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陳工180 6095 8542微同

輕質(zhì)(如銅、木材、鋁合金等)、復(fù)合材料在汽車、家電、AF業(yè)中的大量使用，對高速、高效加工提出了新的要求。為了適應(yīng)這一需求，一些工業(yè)發(fā)達國家相繼推出直線電機、高速主軸電機，而且付諸實用。對于直線電機而言，其控制技術(shù)與傳統(tǒng)的交流伺服電機相差不多，但由于直線電機本身沒有轉(zhuǎn)子等轉(zhuǎn)動體，因而本身慣量小，所以具有高動態(tài)響應(yīng)性，而檢測元件直接安裝于機械一側(cè)，從而檢測工作臺的位移，也避免了旋轉(zhuǎn)電機在方向改變時所存在的換向間隙，滿足了高速、高精密加工對伺服驅(qū)動系統(tǒng)的要求。從IMTS’2000展覽會來看，一些工業(yè)發(fā)達國家在高速加工技術(shù)方面處于領(lǐng)先水平，IBAG公司已向業(yè)界提供0.125～185kW，最高轉(zhuǎn)速為14,000r/min的系列化高速內(nèi)裝式主軸系統(tǒng)，徑向、軸向重復(fù)精度小于1µm，電機軸承有混合陶瓷軸承、液靜壓軸承、磁浮軸承三種，采用水管冷卻，且內(nèi)置位置傳感器供加工中心ATC之用。主軸驅(qū)動采用矢量變頻技術(shù)，已在模具加工、高精密電極加工、鋁質(zhì)零件加工、高精度磨削加工等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，F(xiàn)isher公司也有類似產(chǎn)品。

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我國在20世紀80年代初期通過引進、消化、吸收國外先進技術(shù)，又在國家“七五”、“八五”、“九五”期間對伺服驅(qū)動技術(shù)進行重大科技項目攻關(guān)取得了很大成果。但由于產(chǎn)品可靠性等方面的原因，制約著我國數(shù)控機床的配套及應(yīng)用，從而影響我國裝備制造業(yè)的發(fā)展。一些機床廠家也不得不選用國外的伺服系統(tǒng)，使得國產(chǎn)數(shù)控機床在價格、交貨期、可靠性等方面均不占優(yōu)勢，更無心力開發(fā)市場需求的新品種，從而失去巨大的市場份額。從公開的統(tǒng)計資料來看，CNC系統(tǒng)中75%以上的故障出自伺服部分。然而，2012年來在國家不斷組織科技攻關(guān)的同時，一些民營高科技公司也為發(fā)展我國伺服驅(qū)動技術(shù)注入了新的活力。例如北京中寶倫自動化技術(shù)有限公司在國家沒有投入一分錢的情況下，以市場為導(dǎo)向，不斷開發(fā)新產(chǎn)品，1994年開發(fā)成功PDC系列直流伺服系統(tǒng)，扭矩從1N?m至44.1N?m共有七個規(guī)格的寬調(diào)速直流伺服電機，采用國際上最新一代的功率器件——IPM、PWM控制，調(diào)制頻率達到15kHz，有效地克服了以往SCR控制時電流斷續(xù)所產(chǎn)生的換向火花對于換向器的燒蝕，可使碳刷壽命延長1倍以上。1997年底該公司又開發(fā)成功PAC系列交流伺服系統(tǒng)，與蘭州電機廠引進德國Siemens公司1FT5系列的94個規(guī)格的無刷交流伺服電機相配套。

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