數(shù)控沖床直線異步電機(jī)分為扁平型和管型結(jié)構(gòu),常用的為扁平型結(jié)構(gòu)。該種類型又可分為單邊和雙邊兩種形式。為了保證在運(yùn)動(dòng)行程范圍內(nèi),定子和動(dòng)子之間有良好的電磁桐合,直線異步電機(jī)定子和動(dòng)子的鐵芯長(zhǎng)度不等,扁平型直線異步電機(jī)的定子制成長(zhǎng)定子和短定子兩種形式。長(zhǎng)定子因成本高,很少采用。管型直線異步電機(jī)的定子和動(dòng)子的管筒可做成圓筒和矩形簡(jiǎn)兩種結(jié)構(gòu)。
數(shù)控沖床直線異步電機(jī)的機(jī)械特性與旋轉(zhuǎn)異步電機(jī)的機(jī)械特性一樣,隨動(dòng)子的導(dǎo)電電阻和氣隙而變。其他特性也與旋轉(zhuǎn)異步電機(jī)相似。由于直線異步電機(jī)的特殊定子、動(dòng)子結(jié)構(gòu),使電機(jī)定子勵(lì)磁電流分量較大,再加上氣隙磁通密度很低,導(dǎo)致直線異步電機(jī)的特性差、損耗大、效率低。
③數(shù)控沖床直線同步電機(jī)直線同步電機(jī)的工作原理與旋轉(zhuǎn)單極式同步電機(jī)一樣,即定子合成移動(dòng)磁場(chǎng)與動(dòng)子行披磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生同步轉(zhuǎn)矩(或力),帶動(dòng)負(fù)載做直線運(yùn)動(dòng).直線同步電機(jī)分為勵(lì)磁式和永磁式兩種。由于直線同步電機(jī)的氣隙磁通密度可以取得很大,因此其比推力、功率因數(shù)和效率都比直線異步電機(jī)好。直線異步電機(jī)應(yīng)用的場(chǎng)合都可以用直線同步電機(jī)取代,且效果要好。
④數(shù)控沖床直線步進(jìn)電機(jī)直線步進(jìn)電機(jī)是由旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)演變而來(lái),它通常制成感應(yīng)子式和磁阻式兩種形式,感應(yīng)子式直線步進(jìn)電機(jī)性能好,尺寸小,得到廣泛應(yīng)用。直線步進(jìn)電機(jī)是利用定子和動(dòng)子之間氣隙磁導(dǎo)的變化所產(chǎn)生的電磁力而工作的。
數(shù)控沖床直線步進(jìn)電機(jī)的靜動(dòng)態(tài)特性與參數(shù)和旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)的情況一樣,兩者的機(jī)械參數(shù)有類似的等效關(guān)系。如直線步進(jìn)電機(jī)的推力、直線步距和動(dòng)子質(zhì)量對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩、步距角和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。其他特性和參數(shù)也都類似,只是旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)有精密的支承軸承,而直線步進(jìn)電機(jī)沒有,一個(gè)好的解決辦法是采用氣浮和流體支承,從而減小振動(dòng)和噪聲。
直線步進(jìn)電機(jī)使用較廣,如用在數(shù)控繪圖儀、記錄儀、數(shù)控刻圖機(jī)、數(shù)控沖床、集成電路測(cè)量制造等設(shè)備上。
⑤平面式步進(jìn)電機(jī)平面式步進(jìn)電機(jī)由兩個(gè)互相垂直運(yùn)動(dòng)的直線步進(jìn)電機(jī)組合而構(gòu)成。
它具有X、Y兩個(gè)坐標(biāo)軸,能在平麗內(nèi)各個(gè)方向運(yùn)動(dòng).其原理、結(jié)構(gòu)和特性可參考直線步進(jìn)電機(jī)。平面步進(jìn)電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能好、成本低,在數(shù)控設(shè)備上得到較廣泛的應(yīng)用。