Замечательные преимущества линейных двигателей в прецизионной обработке

Название: Замечательные преимущества линейных двигателей в прецизионной обработке от Jkongmotor

Jkongmotor предлагает широкий выбор линейных двигателей, включая двигатели с шариковой винтовой парой, ходовые винты Т-образного типа, модульные ползунки, линейные толкатели и встроенные ходовые винты с сервоприводом. Простота конструкции, пригодность для высокоскоростного линейного движения, высокая степень использования первичных обмоток, отсутствие боковых краевых эффектов, легкое устранение проблем с однонаправленной магнитной тягой, простота регулировки и управления, высокая адаптивность и высокое ускорение выделяют линейные двигатели восемью основными преимуществами, особенно в приложениях высокоточной обработки.

Сверхточная механическая обработка находится на переднем крае производства, играя решающую роль в различных отраслях, особенно в оборонной промышленности. Такие компоненты, как гироскопы инерциальных устройств наведения крылатых ракет, ключевые компоненты радаров, такие как волноводы, прецизионные подшипники спутниковых приборов и большие интегральные схемы, — все они требуют сверхточной обработки. В сверхточных станках высокоточные устройства микроподачи необходимы для онлайн-компенсации ошибок обработки станков и повышения точности формы. Высокоточные устройства микроподачи стали важнейшими компонентами сверхточных станков для обработки некоторых специальных неосесимметричных поверхностей.

В настоящее время тайваньские линейные двигатели HIWIN широко используются в прецизионных устройствах микроподачи, использующих принцип электрострикционного эффекта. Величина деформации электрострикционного эффекта прямо пропорциональна квадрату напряженности электрического поля. Он может обеспечить перемещение с высокой жесткостью без зазора; разрешение может достигать 1,0 ~ 2,5 нм; Благодаря большому коэффициенту деформации и высокой частоте время отклика может достигать 100 мкс. Чтобы увеличить ход, двигатели обычно изготавливаются путем соединения нескольких кристаллических частей вместе для использования. Перистальтический пьезоэлектрический керамический двигатель состоит из трех трубчатых керамических пьезоэлектрических устройств с индивидуальным управлением, причем A и B действуют радиально, расширяясь и сжимаясь для зажима и освобождения вала двигателя, а устройство C действует в осевом направлении, создавая осевое смещение вала двигателя, обеспечивая ступенчатое линейное движение.

Большой алмазный токарный станок DTM-3 и большой оптический алмазный токарный станок LODTM в Национальной лаборатории LLL США, а также большой прецизионный станок OAGM2500 в британской компании Cranfield используют электрострикционные устройства микроподачи.

Ультразвуковые двигатели (USM) — это новый тип двигателя с прямым приводом, привлекающий все большее внимание во всем мире, который широко считается типом пьезоэлектрического керамического двигателя. Они используют обратный пьезоэлектрический эффект пьезоэлектрической керамики, преобразуя микроскопические деформации материала в макроскопические движения роторов или ползунков посредством резонансного усиления и фрикционной связи. Когда пьезоэлектрическая керамика подвергается соответствующему напряжению, она может генерировать однонаправленные бегущие волны. Когда ротор оказывает соответствующее давление на поверхность упругого тела, он будет двигаться под действием движущей силы трения частиц. Изменяя направление бегущей волны, ротор движется в противоположном направлении.

При сверхточной обработке для достижения высокой точности формы несферических криволинейных поверхностей система привода подачи сверхточных станков требует высокого разрешения, достигающего величины перемещения 0,01 мкм за импульс. Несколько известных международных компаний обладают такой продукцией, хотя ее экспорт ограничен. В настоящее время отечественные учреждения, такие как Национальный университет оборонных технологий, Харбинский технологический институт и Университет Цинхуа, проводят исследования в этой области. Ультразвуковые двигатели отличаются небольшими размерами, легким весом, быстрым откликом, отсутствием электромагнитных помех и высоким крутящим моментом на низких скоростях, что делает их способными заменить традиционные электромагнитные двигатели в радиусе 10 см. Ультразвуковые двигатели с шаговым приводом и замкнутым контуром управления с обратной связью имеют разрешение шага примерно 0,01 мкм, что потенциально заменяет методы механического трения. Линейный USM, разработанный Токийским университетом в Японии, может похвастаться высоким шагом разрешения 5 нм.

В области обработки нестандартных поперечных сечений быстрое и точное линейное движение линейных двигателей, характеризующееся быстрой реакцией и высокой точностью, успешно используется для прецизионного точения и шлифования с компьютерным управлением заготовок неправильной формы, таких как поршни автомобильных двигателей, волнообразные наружные дорожки качения подшипников, поршневые кольца и распределительные валы. По сравнению с традиционными методами, основанными на шаблонах для обработки неровных внутренних и внешних круговых контуров, линейные двигатели обеспечивают гибкость в программных модификациях и высокую точность обработки, что делает их идеальными для обработки различных продуктов небольшими партиями.