Сравнение скорости
С точки зрения скорости,линейный двигательимеет значительное преимущество, скорость линейного двигателя до 300 м/мин, ускорение 10g; скорость шарико-винтовой передачи 120 м/мин, ускорение 1,5g. Линейный двигатель имеет большое преимущество при сравнении скорости и ускорения, линейный двигатель успешно решил проблему нагрева, скорость будет еще больше улучшена, в то время как ограничение по скорости поворотного серводвигателя + шарико-винтовой передачи трудно улучшить дальше.
Линейный двигатель также обладает абсолютным преимуществом в динамическом отклике благодаря инерции движения, зазору и сложности механизма. Благодаря быстрому отклику и широкому диапазону скоростей он может мгновенно достигать максимальной скорости при запуске и быстро останавливаться при работе на высокой скорости. Диапазон скоростей может достигать 1:10000.
Сравнение точности
Поскольку приводной механизм просто устраняет проблему интерполяционного гистерезиса, точность позиционирования, точность воспроизведения и абсолютная точность линейного двигателя, управляемого обратной связью по положению, будут выше, чем у поворотного серводвигателя с шарико-винтовой передачей, и это легко достижимо. Точность позиционирования линейного двигателя может достигать 0,1 мкм.серводвигатель+ шариковый винт может достигать 2~5 мкм и требует ЧПУ – серводвигатель – бесшовный разъем – упорный подшипник – система охлаждения –высокоточная направляющая качения– держатель гайки – стол с замкнутым контуром. Передающая часть всей системы должна быть лёгкой, а точность шлифования – высокой. Для достижения большей стабильности поворотный серводвигатель + шарико-винтовая передача должны быть двухосевыми. Линейный двигатель для высоконагревающихся компонентов должен быть оснащён эффективными системами охлаждения. Для достижения той же цели линейный двигатель должен быть более дорогим.
Сравнение цен
Цена, цена линейных двигателей немного выше, поэтому линейные двигатели получили более широкое распространение.
Сравнение потребления энергии
Линейный двигатель обеспечивает тот же крутящий момент при потреблении энергии более чем в два раза больше, чем роторный серводвигатель +шариковый винт, поворотный серводвигатель + шариковый винт - это энергосберегающие компоненты трансмиссии, увеличивающие силу. Надежность линейных двигателей зависит от стабильности системы управления, которая оказывает сильное влияние на окружающую среду.
Сравнение приложений
На самом деле линейный двигатель и поворотный серводвигатель + шариковый винт — это два вида привода, хотя каждый имеет свои преимущества и недостатки, но оба имеют наилучший спектр применения в станках с ЧПУ.
Линейный электропривод обладает уникальными преимуществами в следующих областях оборудования с ЧПУ:
(1) Высокая скорость, сверхвысокая скорость, высокое ускорение, большой объём производства, а также необходимость высокочастотного позиционирования, регулирования скорости и направления движения при частых изменениях. Например, производственные линии в автомобильной промышленности и IT-индустрии, прецизионное и сложное изготовление пресс-форм и т. д.
(2) Крупногабаритный высокоскоростной обрабатывающий центр со сверхдлинным ходом, применяемый в аэрокосмической промышленности для обработки лёгких сплавов, тонкостенных деталей и полировок. Например, американский обрабатывающий центр CINCIATI Hyper Mach (46 м) и японский сверхскоростной обрабатывающий центр MAZAK HYPERSONIC1400L.
(3) Требуются высокая динамика, низкая скорость, высокоскоростное слежение и высокочувствительное динамическое прецизионное позиционирование. Например, новое поколение высокопроизводительных электрических обрабатывающих станков с ЧПУ, представленных компанией Sodick, сверхточные станки с ЧПУ, новое поколение шлифовальных станков с ЧПУ для коленчатых валов, шлифовальных станков для кулачков, токарных станков с ЧПУ для некруглых поверхностей и т. д.
(4) лёгкое, быстрое специальное оборудование с ЧПУ. Например, лазерный гравировальный и пробивной станок DML80FineCutting (Германия) от DMG, лазерный режущий станок AXEL3015S (Бельгия) от LVD, высокоскоростной лазерный обрабатывающий станок HyperCear510 (Мазак).
Время публикации: 03 декабря 2022 г.
