隨著電子技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，直線電機(jī)在機(jī)床領(lǐng)域的應(yīng)用迎來了它的高潮。從1996年的美國(guó)芝加哥機(jī)床展覽會(huì)IMTS`96，日本第18屆國(guó)際機(jī)床展覽會(huì)，到1999年巴黎國(guó)際EMO博覽會(huì)等一系列國(guó)際有影響的展覽會(huì)上,這預(yù)示著直線電機(jī)開辟的新時(shí)代已經(jīng)到來。

       為了提高生產(chǎn)效率和改善零件的加工質(zhì)量而發(fā)展起來的高速和超高速加工，現(xiàn)在已成為機(jī)床發(fā)展的一個(gè)重大趨勢(shì)。一個(gè)反應(yīng)靈敏、高速輕便的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，速度要提高到40-50m/min以上，加減速也要求提高到25-50m/s2，傳統(tǒng)的“旋轉(zhuǎn)電機(jī)+滾軸絲杠”的傳動(dòng)形式顯然是不行的，這是由它自身的弱點(diǎn)決定的，因?yàn)橹虚g傳動(dòng)環(huán)節(jié)的存在首先使剛度降低，彈性變形可使系統(tǒng)的階次變高，從而系統(tǒng)的魯棒性降低，伺服性能下降。彈性變形更是數(shù)控機(jī)床產(chǎn)生機(jī)機(jī)械諧振的根源。其次中間傳動(dòng)環(huán)節(jié)的存在，增加了運(yùn)動(dòng)體的慣量，使得位移和速度響應(yīng)變慢。另外諸如間隙死區(qū)、摩擦、誤差積累等因素，使得這種傳統(tǒng)的方式所能達(dá)到的最高進(jìn)給速度為30m/min，加速度僅3m/s2。

 

       而直線電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)所具有的優(yōu)點(diǎn)則恰恰可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)傳動(dòng)方式的不足，其速度是滾軸絲桿副的30倍；加速度是滾軸絲桿副的10倍，最大可達(dá)10g，剛度提高了7倍；另外，直線電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)，所以無反向工作死區(qū)；由于電樞慣量小，所以由其構(gòu)成的直線伺服系統(tǒng)可以達(dá)到較高的頻率響應(yīng)（如100Hz）。

       通過上述的比較，在高速和超高速精密加工中，直線電機(jī)的應(yīng)用有著廣泛的前景。目前，滿足機(jī)床大推力進(jìn)給部件要求的主要是交流直線電機(jī)，從勵(lì)磁方式分，可分為永磁（同步）式和感應(yīng)（異步）式兩種。永磁式的次級(jí)（定子）是永久磁鋼，在機(jī)床上應(yīng)用時(shí)，需在機(jī)床的床身上鋪設(shè)永久磁鋼，在工作臺(tái)下部反裝著三相通電繞組，形成直線電機(jī)的初級(jí)（動(dòng)件）。而感應(yīng)式初級(jí)與永磁式相同，但其次級(jí)是用電柵條來代替磁鋼，相當(dāng)于把感應(yīng)式旋轉(zhuǎn)電機(jī)的“鼠籠”沿其圓周展開。

       永磁式直線電機(jī)在單位面積推力、功率因數(shù)、可控性等方面均要優(yōu)于感應(yīng)式，但價(jià)格較昂貴，安裝調(diào)試、防塵等方面均不如感應(yīng)式。

       感應(yīng)式直線電機(jī)在性能上已接近于永磁式電機(jī)的水平，再加上其自身的優(yōu)點(diǎn)，所以越來越受到歡迎。

       在高速與超高速加工領(lǐng)域中，直線電機(jī)除廣泛應(yīng)用于高速銑床、曲軸車床、超精車床、磨床、激光車床等外，現(xiàn)在比較熱門的研究是將它應(yīng)用于高速化的并聯(lián)機(jī)構(gòu)，即六軸、三軸并聯(lián)結(jié)構(gòu)機(jī)床，通過多根滑動(dòng)柱塞的伸縮來控制刀具，實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜型面的高速加工。

       隨著高速加工技術(shù)的迅速發(fā)展，對(duì)傳動(dòng)及控制系統(tǒng)的要求越來越高，使直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)的研究力度在逐步加大。因此，加大對(duì)直線驅(qū)動(dòng)技術(shù)的研究既是技術(shù)向更高更快發(fā)展的趨勢(shì)，同時(shí)也更能滿足市場(chǎng)需要，帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益，成為未來發(fā)展的必然趨勢(shì)。