機(jī)床應(yīng)用中直線電機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題主要是機(jī)床進(jìn)給伺服系統(tǒng)的交流直線電機(jī)，分為同步型和感應(yīng)型。隨著稀土釹鐵硼（NdFeB）永磁材料的出現(xiàn)和性價(jià)比的提高，永磁同步直線電機(jī)的發(fā)展已成為主流和應(yīng)用廣泛的領(lǐng)域。現(xiàn)在以這種直線電機(jī)在高速、高精度機(jī)床上的應(yīng)用為例，分析需要克服的關(guān)鍵問(wèn)題。

  一、永磁直線電機(jī)運(yùn)行時(shí)，由于銅損和鐵損，線圈會(huì)發(fā)熱，這有幾個(gè)負(fù)面影響：

  （1）舊的損壞或線圈絕緣層的損壞，使線圈不方便通過(guò)較大的電流，從而不能產(chǎn)生更大的推力。

  （2）溫度升高會(huì)改變永磁體的工作點(diǎn)。

  （3）如果熱量傳遞到機(jī)床工作臺(tái)或?qū)к壣希瑒t熱變形會(huì)影響加工精度。因此，特別是必須冷卻平板大推力線性電動(dòng)機(jī)，并且要求電磁鋼的溫度不超過(guò)70℃。線圈溫度不超過(guò)130℃。對(duì)于動(dòng)圈和普通動(dòng)磁鐵線性電動(dòng)機(jī)，可以冷卻線圈部分；但超精密要求的動(dòng)磁式直線電動(dòng)機(jī)應(yīng)采用雙層水冷方式，并帶有溫度傳感器監(jiān)控系統(tǒng)。由于結(jié)構(gòu)原因，U型線性電動(dòng)機(jī)通常不需要冷卻措施。

  二、電磁隔離和保護(hù)問(wèn)題機(jī)床切削液、鐵屑、灰塵和其他污染物會(huì)腐蝕電動(dòng)機(jī)，甚至阻塞氣隙，因此必須關(guān)閉電動(dòng)機(jī)。永磁鋼對(duì)鐵磁材料具有很強(qiáng)的吸引力。出于安全原因，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行磁屏蔽并用不銹鋼蓋封閉。線性電動(dòng)機(jī)的兩端應(yīng)有一個(gè)減震裝置和一個(gè)電子限位開(kāi)關(guān)，以防止動(dòng)子失控后撞到動(dòng)子。為了保護(hù)電纜免受拖纜的影響，必須屏蔽輸出信號(hào)電纜。

  需要三個(gè)、直線導(dǎo)軌來(lái)承受載荷，適應(yīng)高速運(yùn)動(dòng)并確保精度。選擇導(dǎo)軌以考慮行程大小、機(jī)械特性、精度和速度公差。通常，滾動(dòng)（滾珠或滾子）直線導(dǎo)軌用于確保安裝過(guò)程中的平行度。對(duì)于超精密要求，可以使用空氣靜壓導(dǎo)管。

  隨著直線電機(jī)制造工藝的不斷創(chuàng)新，生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大以及永磁材料、電子產(chǎn)品價(jià)格的下降，直線電機(jī)的成本正以每年20％的速度下降，其應(yīng)用前景十分廣闊，在機(jī)床上是廣泛的。但是，無(wú)論是線性電動(dòng)機(jī)本身還是匹配的CNC技術(shù)，這種應(yīng)用畢竟是新事物，潛力巨大。中國(guó)是一個(gè)制造業(yè)大國(guó)，開(kāi)發(fā)高端數(shù)控設(shè)備還有很長(zhǎng)的路要走。