直線電機(jī)在中國的發(fā)展趨勢
發(fā)布時(shí)間:2016/5/7 8:56:00 瀏覽次數(shù):4398
技術(shù)日益成熟
直線電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)在技術(shù)上已日趨成熟，已具有傳統(tǒng)傳動(dòng)裝置無法比擬的優(yōu)越性能。過去們所擔(dān)心的直線電機(jī)推力小、體積大、溫升高、可靠性差、不安全、難安裝、難防護(hù)等問題，隨著電機(jī)制造技術(shù)的改進(jìn)，已不再是大問題。而驅(qū)動(dòng)與控制技術(shù)的發(fā)展又為其性能拓展和安全性提供了保證。選擇合適的直線電機(jī)及驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，配以合理的機(jī)床設(shè)計(jì)，完全可以生產(chǎn)出高性能、高可靠性的機(jī)床。現(xiàn)在直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)進(jìn)給速度100m/min，加速度1～2g的機(jī)床已很普遍，已有機(jī)床達(dá)到快進(jìn)240m/min，加速度5g的指標(biāo)（日本AMADA激光切割機(jī)）。日本Mazak公司宣稱，該公司將在近期推出快移速度500m/min，加速度6g，主軸速度80000r/min切削速度8馬赫的超音速加工中心。高速度高加速度的傳動(dòng)已在加工中心、數(shù)控銑床、車床、磨床、復(fù)合加工機(jī)床、激光加工機(jī)床及重型機(jī)床上得到廣泛應(yīng)用，這類機(jī)床在航空、汽車、模具、能源、通用機(jī)械等領(lǐng)域發(fā)揮著特殊的作用。在電加工機(jī)床上采用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)可實(shí)現(xiàn)0.1（1）m的精密平穩(wěn)移動(dòng)。在微細(xì)加工及精密磨削中，可實(shí)現(xiàn)10um進(jìn)給分辨率及20m/min的快移速度，加工表面粗糙度<1nm。在重型機(jī)床上采用直線電機(jī)驅(qū)數(shù)噸重的運(yùn)動(dòng)部件已不成問題。同步雙驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)已成熟應(yīng)用。這些都說明直線電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)在機(jī)床上的應(yīng)用已經(jīng)成熟，并在不斷向前發(fā)展，會給人們帶來更多的驚喜。此外，在國際上已有不同類型、不同規(guī)格的直線電機(jī)商品可提供，配套的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)、檢測裝置及高速導(dǎo)軌、高速防護(hù)也都有相應(yīng)產(chǎn)品供貨。
成本不斷下降，性能價(jià)格比更好
近年來，直線電機(jī)系統(tǒng)成本不斷下降，在機(jī)床成本中的比重明顯下降。DMG公司的DMC64V linear加工中心 （X軸采用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)），國內(nèi)報(bào)價(jià)僅61.4萬元人民幣。但目前采用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)仍比傳統(tǒng)的傳動(dòng)裝置價(jià)格要高。因此，直線電機(jī)的應(yīng)用應(yīng)著眼于高性能機(jī)床，特別是精密高速加工機(jī)床、特種加工機(jī)床、大型機(jī)床，解決傳統(tǒng)傳動(dòng)方法不能解決的問題。另外，提高加工精度和加工效率也會提升機(jī)床的價(jià)值。例如，美國Gincin－nati公司的HYPCR MACH高速加工中心，X軸長達(dá)46m，采用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)后，加工大型薄壁飛機(jī)零件，用傳統(tǒng)方法加工一件要8小時(shí)，而用該機(jī)床只需30分鐘。DMG公司介紹其采用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的DMC、CTX、GMC、GMX系列產(chǎn)品生產(chǎn)效率可提高20%。據(jù)意大利JOBS公司介紹，該公司生產(chǎn)的LinX系列產(chǎn)品保證了龍門加工中心在長距離移動(dòng)上的超高性能[4>，最大程度減少軸轉(zhuǎn)換操作的無效時(shí)間，其德國用戶采用LinX龍門加工中心（三軸均為直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)）加工模具，由于無效時(shí)間大為縮短等因素，加工效率比未采用直線電機(jī)的同類機(jī)床效率提高40%，而且由于傳動(dòng)部件無磨損，使用更可靠，運(yùn)行費(fèi)用更低。JOBS在生產(chǎn)LinX產(chǎn)品時(shí)采用直線電機(jī)的成本只增加百分之幾，但由于性能提高，售價(jià)可增加15%～20%，機(jī)床利潤率明顯增加。
產(chǎn)業(yè)化趨勢明顯
直線電機(jī)在機(jī)床上的應(yīng)用已不是樣品，不是個(gè)例。近幾年已在幾十家著名企業(yè)的幾十類產(chǎn)品上推廣應(yīng)用。據(jù)有關(guān)資料介紹，1997年直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)床銷售量已達(dá)300臺。2001年，德國DMG公司已在28種機(jī)型上采用直線電機(jī)，年產(chǎn)量達(dá)1500臺（約3000多根直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸），占其總產(chǎn)量的1/3。意大利JOBS公司自1999年開發(fā)出LinX直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的龍門加工中心后，2003年該公司LinX系列產(chǎn)品已占全公司總產(chǎn)量的60%（年產(chǎn)50臺大型龍門加工中心和龍門銑床），并成為公司的主要利潤來源。有專家預(yù)測，2005年直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)床將達(dá)到3000臺，到2010年世界上將有20%的數(shù)控機(jī)床采用直線電機(jī)進(jìn)給驅(qū)動(dòng)，而這些機(jī)床都是高檔機(jī)床，因此其產(chǎn)業(yè)化前景是不言而喻的。
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