直线电机安装.docx

1、直线电机安装直线电机的安装目录:一、直线电机的安装设计1、1直线电机结构设计,强度与刚度1、2 直线电机走线1、3 Z 轴(垂直轴)刹车1、4 防撞设计1、5 直线电机防护设二、安装工艺2、1 直线电机安装尺寸与公差2、2 直线电机装配方法2、3 装配其它注意事项2、4 光栅尺安装位置及安装座要求2、5 光栅尺安装精度要求2、6 光栅尺的防护2、7 冷却系统一、直线电机的安装设计1、1直线电机结构设计,强度与刚度直线电机、磁板的安装位置,应当尽量设计靠近运动结构的重心位置,以平衡运动时的推力。直线电机与磁板之间持续存在较大的磁吸力,工作台、鞍座等设计时,必须考虑有足够的强度与刚度。同时,为避免

2、移动部件过于笨重,应尽量考虑采用 高强度的材质,以及多 筋板结构。其它结构上提高刚度的办法有:1上拱结构2导轨等支撑点尽量靠近直线电机线圈3机床的固定部分刚性尽可能高、移动部分的重量尽可能轻,因为直线电机对刚性与移动部分重量比旋转电机更敏感1、2 直线电机走线直线电机相对于旋转伺服电机的系统而言,由于其推进动力在移动部件上,所以走线较旋转伺服电机复杂,许多线缆都需要通过拖链来连接。主要需要通过拖链的线缆有:线圈的动力线、 线圈的冷却管路、 光栅尺读数头的数据线(如果读数头设计在移动部件上)、导轨润滑油管路。这些走线均需要通过拖链连接,请务必在设计时详尽考虑。1、3 Z 轴(垂直轴)刹车直线电机

3、应用在 Z轴(垂直轴)上时,由于重力的作用,在未通电时,或直线电机无力矩输出时,会发生掉落事故。必须设计 Z轴的刹车装置。为增加安全性,建议设计 Z轴平衡装置(如机械配重、氮气平衡缸等)。1、4 防撞设计为了避免意外的撞击事故造成直线电机的损坏,直线电机两端要加防撞缓冲装置。设计缓冲装置时须注意:缓冲装置受力点避免在线圈、滑块等精密元件上。1、5 直线电机防护设计(1)铁屑防护直线电机的磁板,由于对铁屑有较强的吸引力,故应当在移动部件上设计铁屑的刮除装置,同时也要避免铁屑在磁板两端过度堆积。(2)切削液防护直线电机的线圈不就是完全防水的结构,接线端子上粘上切削液后,也容易造成短路漏电的事故。所

4、以,为防止这种情况出现,结构设计上需考虑: 结构设计上,有防止切削液进入的结构 线圈安装面上打硅胶也就是一种简单有效的防水办法二、安装工艺在设计磁板与线圈的安装面时,应尽量考虑如下几点: 磁板的安装面高于铸件平面,防止铁屑在磁板堆积。 侧面加工安装基准,方便安装。特别注意:直线电机导轨安装精度要求很高,安装面一般都就是用磨床磨出来的,导轨平行度最好保证在0、005mm以内。2、1 安装尺寸与公差2、2 装配方法2、3 装配其它注意事项直线电机与磁板之间有强磁性,装配时务必注意: 不要佩戴容易被磁化的卡片,这会导致卡片磁化失效。 由于磁板强磁性,装配好后,表面最好盖一层纸板,防止铁屑等掉落到磁板

5、上,这会导致清理难,并容易划伤磁板表面。 注意正确的装配顺序,不要让线圈吸合到磁板上,这样会导致拆开困难。 磁板之间的堆放,请隔离足够厚的泡沫板或者纸板,防止磁板相互之间吸合,万一吸合上了,非常难拆开。作业时务必注意,手指万一被两个磁板夹住,将会受伤。2、4 光栅尺安装位置及安装座要求光栅尺安装方式,安装位置,安装精度对机床静态精度与动态精度影响很大,需要特别注意:1. 光栅尺安装位置尽量靠近直线电机,最好安装在导轨内直线电机的旁边。这样,可以减少误差,以获得最优的反馈控制效果。2. 光栅尺尺身的安装面/座有 3 种方式,床身安装面,过渡板安装面与支撑安装座;3. 安装效果最好的就是床身安装面

6、,光栅尺安装面与导轨安装面就是同时加工出来的。此种安装不易共振,安装精度容易保持。4. 如果床身上没有合适的安装面,可以考虑使用过渡板安装面,这个过渡板需要保证足够的刚度(12mm厚度)与平面度(2 条以内)。5. 安装座方式较难调整,且容易共振;所以需要使用精度较高的加工件,且在设计时需要考虑在 2个方向上的调整方式。6. 光栅尺读头的安装面要求与尺身类似。2、5 光栅尺安装精度要求光栅尺安装精度主要体现在以下几点上:1. 尺身上表面与运动方向的平行度(10 条以内,高精度要求时,3 条以内)2. 尺身侧面与运动方向的平行度(10 条以内,高精度要求时,3条以内)3. 读头与与尺身侧面的平行

7、度(1 条以内)4. 读头与尺身的上表面的平行度(1 条以内)5. 读头与尺身的距离(1+/-0、5mm, 高精度要求时,1+/-0、1mm以内。2、6 光栅尺的防护可以从以下几方面考虑: 光栅尺的安装位置,结构允许的话,在行程上可以设计安装在远离加工区域的地方,但同时要尽可能的减小阿贝误差。 光栅尺的外部,应有足够的防护外罩,防止切削液流到尺体上;同时,光栅尺的安装方向,尽量使光栅尺的开口侧向或向下,开口不要正对铁屑及切削液飞溅的方向,以防止光栅尺污染。 光栅尺的安装可以加装压缩空气进行密封,但就是压缩空气必须经过特别的过滤与干燥,其质量必须符合要求,在光栅尺这一段的气路上,应当安装自动检测气路气压的反馈元件,当气路气压低于设定值时,发出报警。2、7 冷却系统推荐使用水冷,(监控 pH 水平),一些添加剂加入水中防止侵蚀,有铁心直线电机数据都就是基于水冷条件给出,也可以使用油冷或风冷(不推荐)。考虑到环境温度,实现恒温调节。冷水机组不要使用机床的冷却剂。力士乐推荐使用来自德国NALCO公司的成品冷却液。如果没有条件,可以在水中加入一些添加剂用于防止对设备的侵蚀。