Забележителните предимства на линейните двигатели при прецизна обработка

Заглавие: Забележителните предимства на линейните двигатели при прецизна обработка от Jkongmotor

Jkongmotor предлага набор от линейни двигатели, включително двигатели със сферични винтове, T-тип водещи винтове, модулни плъзгачи, линейни тласкачи и интегрирани серво водещи винтове. Простотата на структурата, пригодността за високоскоростно линейно движение, високото използване на първичните намотки, отсъствието на ефекти на страничните ръбове, лесното смекчаване на проблемите с еднопосочното магнитно сцепление, лекотата на настройка и контрол, силната адаптивност и високото ускорение правят линейните двигатели да се открояват с осем основни предимства, особено в приложения с висока прецизност на обработка.

Свръхпрецизната машинна обработка е в челните редици на производството, играейки решаваща роля в различни сектори, особено в отбранителната индустрия. Компоненти като жироскопите на инерционните устройства за насочване в крилати ракети, ключови радарни компоненти като вълноводи, прецизни лагери на сателитни инструменти и големи интегрални схеми включват свръхпрецизна обработка. В ултрапрецизните машинни инструменти, високопрецизните устройства за микроподаване са от съществено значение за онлайн компенсиране на грешките при обработка на машинни инструменти за подобряване на точността на формата. Високопрецизните устройства за микроподаване са се превърнали в решаващи компоненти в ултрапрецизните машинни инструменти за обработка на определени специални неосесиметрични повърхности.

Понастоящем тайванските линейни двигатели HIWIN се използват широко в устройства за прецизно микроподаване, използвайки принципа на електрострикционния ефект. Степента на деформация на електрострикционния ефект е право пропорционална на квадрата на интензитета на електрическото поле. Може да постигне изместване с висока твърдост без хлабина; разделителната способност може да достигне 1.0~2.5n; с голям коефициент на деформация и висока честота, времето за реакция може да достигне 100 μs. За да се увеличи ходът, двигателите обикновено се правят чрез свързване на множество кристални части заедно за употреба. Перисталтичният пиезоелектричен керамичен мотор се състои от три индивидуално контролирани тръбни керамични пиезоелектрически устройства, като A и B действат радиално, за да се разширяват и свиват за затягане и освобождаване на вала на двигателя, докато устройство C действа аксиално, за да произведе аксиално изместване на вала на двигателя, което позволява стъпаловидно линейно движение.

Големият диамантен струг DTM-3 и големият оптичен диамантен струг LODTM в Националната лаборатория LLL на САЩ, както и големият прецизен машинен инструмент OAGM2500 в британската компания Cranfield, всички са приели електрострикционни устройства за микроподаване.

Ултразвуковите двигатели (USM) са нов тип двигатели с директно задвижване, които получават все по-голямо внимание в световен мащаб, като широко се считат за тип пиезоелектрически керамичен двигател. Те използват обратния пиезоелектричен ефект на пиезоелектричната керамика, превръщайки микроскопичните деформации на материала в макроскопични движения на ротори или плъзгачи чрез резонансно усилване и фрикционно свързване. Когато пиезоелектричната керамика е подложена на подходящо напрежение, тя може да генерира еднопосочни пътуващи вълни. Когато роторът прилага подходящ натиск върху повърхността на еластичното тяло, то ще се движи под действието на движещата сила на триенето на частиците. Променяйки посоката на движещата се вълна, роторът се движи в обратна посока.

При ултра-прецизната обработка, за постигане на висока точност на формата за несферични извити повърхности, системата за задвижване на подаване на ултра-прецизните металорежещи машини изисква висока разделителна способност, достигаща количество на движение от 0,01 μm на импулс. Няколко реномирани международни компании притежават такива продукти, макар и ограничени за износ. В момента национални институции като Националния университет по отбранителни технологии, Харбинския технологичен институт и Университета Цинхуа провеждат изследвания в тази област. Ултразвуковите двигатели се отличават с малък размер, леко тегло, бърза реакция, без електромагнитни смущения и висок въртящ момент при ниски скорости, което ги прави способни да заменят традиционните електромагнитни двигатели в диапазон от 10 см. Ултразвуковите двигатели със стъпково задвижване с управление със затворен контур с обратна връзка имат разделителна способност на стъпка от приблизително 0,01 μm, което потенциално замества методите за механично триене. Линейният USM, разработен от Токийския университет в Япония, може да се похвали с висока стъпкова разделителна способност от 5nm.

В областта на обработката на неправилни напречни сечения, бързото и прецизно линейно движение на линейните двигатели, характеризиращо се с бърза реакция и висока точност, успешно се използва при компютърно контролирано прецизно струговане и шлайфане на детайли с неправилни форми като бутала на автомобилни двигатели, вълнообразни външни канали на лагери, бутални пръстени и разпределителни валове. В сравнение с традиционните методи, които разчитат на шаблони за обработка на неправилни вътрешни и външни кръгли контури, линейните двигатели предлагат гъвкавост при програмиране на модификации и висока точност на обработка, което ги прави идеални за обработка на различни продукти в малки партиди.