直線同步電機除了產(chǎn)生平行于運動方向的推力之外,，還會在動子與定子之間產(chǎn)生一個垂直于進(jìn)給運動方向的法向磁吸力，其數(shù)值為推力的10倍左右,。因為電機的定子是由體組成的,，所以無論電機動子中是否通電，法向磁吸力都存在,。單邊型直線同步電機驅(qū)動系統(tǒng)產(chǎn)生的法向磁吸力使承受垂向力的直線導(dǎo)軌產(chǎn)生較大的變形,，影響了數(shù)控機床的加工精度。法向磁吸力還增大了直線導(dǎo)軌和滑塊之間的壓力,，hg15導(dǎo)軌h級精度±0.03,，進(jìn)而使兩者之間的摩擦力增加，會使推力產(chǎn)生波動,，降低了數(shù)控機床的動態(tài)性能,。目前主要通過采用雙變型結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法來解決法向磁吸力引起的問題。

       針對此問題,，可將直線同步電機的動子,、定子與機床直線導(dǎo)軌副結(jié)合起來設(shè)計，1為直線電機座,，2為定子連接塊,，3為電機定子，4為電機動子,，5為動子連接塊,，6為直線導(dǎo)軌，7為工作臺,，8為滑塊,，9為底座。

雙直線電機水平進(jìn)給平臺主視圖

雙直線電機水平進(jìn)給平臺立體結(jié)構(gòu)圖

        兩個直線同步電機分別布置在工作臺運動模塊的兩側(cè),，組成a字型結(jié)構(gòu)水平進(jìn)給平臺,。利用動子與定子之間的法向磁吸力來實現(xiàn)了兩個直線同步電機法向磁吸力水平方向的分力抵消為零，垂直方向的分力抵消了工作臺的部分重力,，減小了滑塊和直線導(dǎo)軌之間的摩擦力,。定子連接塊、動子連接塊橫截面的梯形設(shè)計可以在數(shù)控機床的床身,、立柱等基礎(chǔ)部件不改變的情況下-地安裝該水平進(jìn)給平臺,。

       2.2 電機-問題

        直線同步電機運行時，由于銅損和鐵損,，線圈會-,，其溫度將會超過100℃,，直線同步電機本身由于結(jié)構(gòu)簡單，其散熱效果還是比較好的,。但是當(dāng)電機應(yīng)用于數(shù)控機床時,，通常安裝在機床內(nèi)部，hg20導(dǎo)軌h級精度±0.03,，造成散熱困難,。

某型號直線電機的表面-特性

        為某型號直線電機的表面的-特性，橫坐標(biāo)表示電機的連續(xù)額定推力的百分比,，縱坐標(biāo)表示動子熱力學(xué)溫度變化,。可知即便在水冷的條件下,，動子表面的溫升仍有15k以上。對于直線電機負(fù)荷變化頻繁的情況,，初級的-量變化也會較大,，若機床的精度要求較高，則很難滿足要求,。

       從整體的數(shù)據(jù)看來,，想必大家都已經(jīng)非常清楚直線導(dǎo)軌在同步電機中的重要性了，可以說是無法替代的,。如果說直線同步電機是數(shù)控機床的,，那么，直線導(dǎo)軌無疑就是前者的所在了,。

計算直線導(dǎo)軌滑塊的等效負(fù)荷

直線導(dǎo)軌系統(tǒng)能承受所有方向上的正常載荷和力矩載荷mro,、mpo、myo,，

包括同時承受徑向,、逆徑向和橫向載荷。因此應(yīng)相應(yīng)計算等效載荷,。

等效載荷

pn：垂直載荷

pnt：水平載荷

pn：徑向載荷          mro： 滾動方向力矩

pl：逆徑向載荷      mpo：俯仰方向力矩

pnt：橫向載荷        myo： 盤旋方向力矩