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既生瑜何生亮,直线电机让滚珠丝杠很尴尬

时间:2019/5/14  点击数:5810

既生瑜何生亮,直线电机让滚珠丝杠很尴尬。在四大名著中,小编尤为喜欢《三国演义》,里面有很多名言警句至今记忆犹新,“勿以善小而不为,勿以恶小而为之”,“ 老骥伏枥,志在千里。烈士暮年,壮心不已”“ 宁教我负天下人,休教天下人负我”……这也是中小学语文常考的名句填空题。其中“既生瑜何生亮”一方面突出诸葛亮的雄韬伟略,一方面也承认了周瑜自身的能力。

而在伺服系统领域,滚珠丝杠和直线电机就是一种既生瑜何生亮的关系。在直线电机还未出现之前,滚珠丝杠可谓包揽了数控机床等传统制造业的全部江山,几十年前,机床采用滑动导轨导向,由丝杠进行传动。这种元件的摩擦力相对较高(根据不同的螺距、不同的润滑特点和不同的螺纹外形,丝杠的效率约为60 %)。通过丝杠,将旋转转化为直线运动,而丝杠则通过联轴节与直流电机(在这之前,采用直流步进电机)相连接,给机床的主轴提供传动力。控制器将程序指令转换成相应的三坐标运动或多轴运动。由于那时候的速度和精度相当低(一般快速横向运动为100200in/min ,要求重复精度为0.001in1 in=0.0254m,下同),因此那类摩擦系数较高的元件还可接受。

但随着直线电机的面世以及其性能的不断提升和完善,滚珠丝杆的处境越来越尴尬,直线电机是一种将电能直接转换成直线运动机械能,而不需要中间转换机构的传动装置,采用线圈通过磁铁时产生磁感应的原理制造而成,由于线圈中的电流大小和相位随时发生变化,而线圈与磁铁作相对运动,相互之间不发生接触,因而传动元件之间不产生摩擦力,因此能产生高速。现下,直线电机技术已越来越成熟,价格也不断降低,可以预见,滚珠丝杠在数控机床中的应用会逐步减少,市场是很残酷的,适者生存,该退出历史舞台的终会退出。

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