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。
雙直線電機水平進給平臺主視圖
雙直線電機水平進給平臺立體結(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�？芍幢阍谒涞臈l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
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