线性驱动器是一种用于纵向运动的机床附件,它采用电机(通常是步进电机或直线电机)作为动力源,通过传动机构实现工作台或滑板的直线运动,从而实现加工、拼装等工业生产操作。线性驱动器具有结构紧凑、性能稳定、运行平稳、精度高等特点,因此在自动化生产领域得到了广泛的应用。
线性驱动器主要由电机、传动机构、导轨、进给系统、控制系统等组成。电机提供动力,通过传动装置驱动滑块或工作台沿导轨做直线运动,进给系统则负责控制滑块或工作台的进给速度和位移等参数。控制系统会根据工作要求发送指令给电机和进给系统,控制其运转。
线性驱动器可分为直线电机驱动和螺杆驱动两种,其中螺杆驱动是应用较广泛的形式。该驱动方式将电机的旋转运动转变成直线运动,通过传动装置将马达转速输出到螺杆上,螺杆带动滑块缓慢地向前推进,从而实现工作台的运动。
相比于传统的螺杆传动方式,线性驱动器的优点主要有以下几点:
1)运行平稳:线性驱动器传动机构简单,没有遇到螺杆带来的起伏现象,因此工作平稳,抗干扰能力强;
2)精度高:线性驱动器的传动效率高,可以达到比螺杆传动更精确的控制精度,尤其是直线电机驱动方式更加精准;
3)可重复性好:线性驱动器称之为数字式运动控制技术的优秀代表,具有很好的可编程性和灵活性,可实现数控加工等高精度、高要求的自动控制任务;
4)寿命长:线性驱动器的结构简单、稳定,一般寿命较长。
线性驱动器是目前工业自动化控制系统中应用较广泛的一种全新机电一体化进给装置。它广泛应用于以下领域:
1)加工制造领域:在数控机床的高速、高效加工和CAD/CAM集成制造系统等领域拥有广泛应用,且其精准度、可重复性和稳定性均能满足高精度加工的要求;
2)电子半导体领域:在电子半导体行业,线性驱动器广泛应用于基板张力控制系统、涂布机、掏孔机、电子代表光阑的抬升与下降系统等设备中,同时其快速响应特性也为机台提速提供了保障;
3)搬运转移领域:在自动化搬运转移系统和机器人等领域,线性驱动器也得到广泛应用,并在生产自动化中产生惊人的经济效益。