首先要明确一个概念，即直线电机多数情况下都是点对点运动。比较大的特点就是高速，直线马达和直线电机、高精度。这就是它的应用场合和特点。选型时候我们需要注意的是：1）运行速度<电机最高速度2）等效推力<电机额定推力3）加减速推力<电机比较大推力等效推力跟驱动器过载有关系（累计负载率），所以要选额定推力比等效推力大的直线电机，直线马达和直线电机。选型时还会涉及到“容许比较大可搬运重量”，选大肯定没错，但并不是说正好或者稍小的就一定不能用，还需综合起激光加工设备是直线电机主要运用行业之一，直线电机的性能不断提高，直线马达和直线电机，成本日益下降，***的应用创造了条件。直线马达和直线电机

目前，模具加工用的高速加工中心多数还是采用伺服电机和滚珠丝杠来驱动直线坐标轴，但部分加工中心已采用直线电机，由于这种直线驱动免去了将回转运动转换为直线运动的传动元件，从而可***提高轴的动态性能、移动速度和加工精度。采用直线电机驱动的机床可***提高生产率。例如在加工电火花加工用的电极时，加工时间要比采用传统高速铣床减少50%。直线电机可以***提高高速机床的动态性能。由于模具大多数是三维曲面，刀具在加工曲面时，刀具轴要不断进行制动和加速。只有通过较高的轴加速度才能在很高的轨迹速度情况下，在较短的轨迹路径上确保以恒定的每齿进给量**给定的轮廓。如果曲面轮廓的曲率半径愈小，进给速度愈高，那么要求的轴加速度愈高。因此，机床的轴加速度在很大程度上影响到模具的加工精度和刀具的耐直驱直线马达直线电机可以分为圆柱形直线电机、U型槽式直线电机、平板形直线电机三类。

一：优点：1.进给速度范围宽。（1）米/秒/分钟的特约，20米/分钟的米/米，奥德利特·马德·马德<60米/分钟，第20~30米/分钟2.速度特性好。速度偏差可达（1）0.01%以下。3.加速度大。直线电机比较大加速度可达30g，加工中心的进给加速度已达3.24g，激光加工机的进给加速度已达5g，而传统机床进给加速度在1g以下，一般为0.3g。4.定位精度高。・0.1~0.01 （1）毫米应用前馈控制的直线电机驱动系统可减少**误差200倍以上。由于运动部件的动态特性好，响应灵敏，加上插补控制的精细化，可实现纳米级控制。5.行程不受限制。传统的丝杠传动受丝杠制造工艺限制，一般4～6m，更的行程需要接长丝杠，无论从制造工艺还是在性能上都不理想。而采用直线电机驱动，定子可无限加长，且制造工艺简单，已有大型高速加工中心X轴长达40m以上。6.结构简单、运动平稳、噪声小，运动部件摩擦小、磨损小、使用寿命长、安全可靠。

外部驱动直线步进电机的转子为永磁体，当电流流过定子绕组时，定子绕组产生矢量磁场。该磁场会带动转子旋转一定角度，使得转子的一对磁场方向与定子的磁场方向一致。当定子的矢量磁场旋转一个角度。转子也随着该磁场转一个角度。每输入一个电脉冲，电动转子就会转动一个角度并前进一步。它输出的角位移与输入的脉冲数成正比、转速与脉冲频率成正比。改变绕组通电的顺序，电机就会反转。所以可用控制脉冲数量、频率及电动机各相绕组的通电顺序来控制步进电机的转动。电机以螺杆作为出轴，在电机外部通过一个外部驱动螺母和螺杆相啮合，采取某种方式防止螺杆螺母相对转到，从而实现直线运动。这样做的结果是**简化了设计，使得在许多应用领域中能够在不安装外部机械联动装置的情况下直接使用直线步进电机进行精密的线性运动。直线丝杆步进电机被广泛应用于包括制造、精密校准、精密流体测量、精确位置移动等诸多高精度要求领域。

分类：直线电机大体上分直线直流电机、直线步进电机、直线磁阻电机、直线感应电机、和直线同步电机五种，但各种直线电机的发展并不均衡，直线伺服系统中的驱动电机以永磁直线电机和直线感应电机为主。永磁直线电机和直线感应电机各有其优缺点。永磁直线电机的优势在于：每单位尺寸更大的出力；发热少，冷却要求低，长次级不需冷却。存在的问题在于：永磁体产生的强磁场使其安装和操作较困难；永磁磁场吸引铁屑，实际加工时排屑困难，电机必须加密封以防止铁屑阻塞气隙或进入运动副中；需通过位置传感器对电机进行电流换向控制；永磁铁有可能退磁。直线感应电机的优势在于：其次级结构简单，安装、维修和除屑容易。因为不使用昂贵的永磁体，在长行程（如传送装置）的应用场合有降低成本的可能性。缺点在于采用电激磁，因此效率低，发热大，次级也需要冷却；气隙公差严格，通常只有0.1mm，工艺性差，加工成本高；需要复杂的矢量变换技术，控制算法远比直线永磁电机的控制算法复杂。由于定子截面是U型的，所以无铁芯直线电机也被称为U型轨道直线电机。直线马达和直线电机

直线电机内部一般会安装位置传感器，在直线电机停止时和运动过程中，测量和监视直线电机的当前位置。直线马达和直线电机

选型要求准则：直线电机：①峰值推力不小于计算峰值推力；②连续推力不小于计算连续推力；③计入20%裕度，电机推力要大于或等于1.2计算推力；承载能力：①（有铁芯电机要考虑直线导轨有足够承载电磁吸力的能力）；②精度等级③品牌选择（HIWIN、CPC、PIM）,一般应用场景（THK、IKO、INA），高精密应用场景光栅方面：①光栅尺栅距；②分辨率；③比较大允许速度=分辨率*采样频率；④厂家选择：雷尼绍、海德汉、Microe；驱动器方面：峰值电流大于或等于直线电机峰值电流；连续电流大于或等于直线电机峰值电流；母线电压Ubus=VMaxKe+IpR直线马达和直线电机

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