リニアモーターとボールねじの性能

速度比較

スピードの面では、リニアモーターリニアモーターの速度は最大 300m/min、加速度は 10g という大きな利点があります。ボールねじ速度120m/min、加速度1.5g。リニアモータは速度と加速度の比較で大きな利点がありますが、リニアモータは熱の問題をうまく解決できれば速度はさらに向上しますが、回転サーボモータ+ボールネジでは速度の制限がさらに改善されません。

リニア モーターは、運動慣性、クリアランス、機構の複雑さにより、動的応答においても絶対的な利点を持っています。応答性が高く、速度範囲が広いため、起動時は瞬時に最高速度に達し、高速走行時は素早く停止します。速度範囲は 1:10000 に達します。

精度比較

駆動機構は単純に補間ヒステリシスの問題を軽減するだけなので、位置検出フィードバックで制御されるリニアモータの位置決め精度、再現精度、絶対精度は回転サーボモータ＋ボールネジに比べて高く、容易に制御できます。成し遂げる。リニアモーターの位置決め精度は0.1μmに達します。ロータリーサーボモーター+ ボールネジは最大2~5μmに達し、CNCが必要 – サーボモーター – シームレスコネクタ – スラストベアリング – 冷却システム –高精度転がりガイド– ナットホルダー – テーブル閉ループ システム全体の送信部分は軽量である必要があり、回折格子の精度は高くなければなりません。より高い安定性を達成するには、回転サーボモーター + ボールネジを 2 軸駆動にし、高熱部品用のリニアモーターには強力な冷却対策を講じる必要があります。同じ目的を達成するには、リニアモーターはより大きな代償を払う必要があります。

価格比較

価格、リニア モーターの価格はわずかに高いため、リニア モーターがより広く使用されています。

エネルギー消費量の比較

エネルギー消費量が回転サーボモーターの2倍以上の場合でも、同じトルクを提供するリニアモーター+ボールねじ、回転サーボモーター + ボールねじは、省エネの増力伝達コンポーネントです。リニアモーターの信頼性は、周囲に大きな影響を与える制御システムの安定性に影響されます。

アプリケーションの比較

実際、リニアモーターとロータリーサーボモーター + ボールネジの 2 種類の駆動方式は、それぞれ長所と短所がありますが、どちらも CNC 工作機械で最も応用範囲が広いです。

リニア モーター ドライブには、CNC 装置の次の分野で独自の利点があります。

(1) 高速、超高速、高加速、高生産量、さらに高頻度位置決めの必要性、頻繁に変化する速度の大きさと方向を調整する。例えば、自動車産業やIT産業の生産ライン、精密で複雑な金型の製造など。

(2)大型超ロングストローク高速マシニングセンタ、航空宇宙製造業における軽合金、薄肉、部品全体の中空加工の切りくず率。例えば、米国のCINCIATI社のハイパーマッハマシニングセンター（46m）、日本のMAZAK社の超高速マシニングセンタ「HYPERSONIC1400L」など。

(3) 高ダイナミック、低速、高速フォローミー、および高感度のダイナミック精度位置決めが必要です。例えば、ソディックに代表される新世代高性能CNC電動加工機、CNC超精密工作機械、新世代CNCクランクシャフト研削盤、カム研削盤、CNC非円形旋盤など。

(4) 軽負荷、高速の特殊 CNC 装置。例えば、ドイツ DMG 社の DML80FineCutting レーザー彫刻およびパンチングマシン、ベルギー LVD 社の AXEL3015S レーザー切断機、MAZAK 社の HyperCear510 高速レーザー加工機などです。