直線電機(jī)在速度、加速度表現(xiàn)上相較傳統(tǒng)傳動(dòng)方案具備優(yōu)勢，下面介紹TOYO直線電機(jī)速度相關(guān)內(nèi)容，以及提升直線電機(jī)速度與加速度的實(shí)現(xiàn)思路。傳統(tǒng)“旋轉(zhuǎn)電機(jī)+滾珠絲杠”傳動(dòng)方案，常規(guī)有效進(jìn)給速度可達(dá)30m/min，加速度約3m/s2。

 在部分測試工況條件下，直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)平臺，進(jìn)給速度可達(dá)到普通滾珠絲杠方案數(shù)十倍級別，加速度可達(dá)傳統(tǒng)方案十倍級別，部分機(jī)型最大加速度可達(dá)10G。直線電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)工作臺，不存在反向背隙；電機(jī)運(yùn)動(dòng)慣量小，搭建的線性伺服系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)較優(yōu)的頻率響應(yīng)。

 按照直線電機(jī)安裝形式，進(jìn)給單元結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要分為水平布置與垂直布置兩種形式。

 依據(jù)動(dòng)力學(xué)公式 amax=(Fmax-FR)/M

 M 為進(jìn)給運(yùn)動(dòng)部件總質(zhì)量，包含工作臺、電機(jī)動(dòng)子以及工件質(zhì)量；Fmax為系統(tǒng)最大推力，F(xiàn)R為系統(tǒng)摩擦力。

 由公式可知，想要提升進(jìn)給單元的運(yùn)動(dòng)速度，需要降低運(yùn)動(dòng)部件總質(zhì)量，同時(shí)提升系統(tǒng)可用推力。系統(tǒng)推力受摩擦力、直線電機(jī)規(guī)格、導(dǎo)軌摩擦系數(shù)影響；可通過工作臺結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)降低運(yùn)動(dòng)部件質(zhì)量。