轉矩電機與直線(xiàn)電機優(yōu)勢對比
直線(xiàn)電機
目前，模具加工用的高速加工中心多數還是采用伺服電機和滾珠絲杠來(lái)驅動(dòng)直線(xiàn)坐標軸，但部分加工中心已采用直線(xiàn)電機，由于這種直線(xiàn)驅動(dòng)免去了將回轉運動(dòng)轉換為直線(xiàn)運動(dòng)的傳動(dòng)元件，從而可顯著(zhù)提高軸的動(dòng)態(tài)性能、移動(dòng)速度和加工精度。
采用直線(xiàn)電機驅動(dòng)的機床可顯著(zhù)提高生產(chǎn)率。例如在加工電火花加工用的電極時(shí)，加工時(shí)間要比采用傳統高速銑床減少50%。
直線(xiàn)電機可以顯著(zhù)提高高速機床的動(dòng)態(tài)性能。由于模具大多數是三維曲面，刀具在加工曲面時(shí)，刀具軸要不斷進(jìn)行制動(dòng)和加速。只有通過(guò)較高的軸加速度才能在很高的軌跡速度情況下，在較短的軌跡路徑上確保以恒定的每齒進(jìn)給量跟蹤給定的輪廓。如果曲面輪廓的曲率半徑愈小，進(jìn)給速度愈高，那么要求的軸加速度愈高。因此，機床的軸加速度在很大程度上影響到模具的加工精度和刀具的耐用度。
目前，已有部分廠(chǎng)家的高速加工中心，已采用直線(xiàn)電機和轉矩電機來(lái)分別驅動(dòng)直線(xiàn)軸(X/Y/Z)和回轉擺動(dòng)軸(C和A)。
應該提及的是，直接驅動(dòng)的直線(xiàn)軸與直接驅動(dòng)的回轉軸相組合，使機床所有的運動(dòng)軸具有較高的動(dòng)態(tài)性能和調節特性，從而為高速度、高精度和高表面質(zhì)量加工模具自由曲面提供了最佳條件。
轉矩電機
在高速加工中心上，回轉工作臺的擺動(dòng)以及叉形主軸頭的擺動(dòng)和回轉等運動(dòng)，已廣泛采用轉矩電機來(lái)實(shí)現。轉矩電機是一種同步電機，其轉子直接固定在所要驅動(dòng)的部件上，所以沒(méi)有機械傳動(dòng)元件，它像直線(xiàn)電機一樣是直接驅動(dòng)裝置。轉矩電機所能達到的角加速度要比傳統的蝸輪蝸桿傳動(dòng)高6倍，在擺動(dòng)叉形主軸頭時(shí)加速度可達到3g。由于轉矩電機可達到極高的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)負載剛性，從而提高了回轉軸和擺動(dòng)軸的定位精度和重復精度。
