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直線電機的設計重點
日期：2025-12-08 21:16
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摘要：
直線電機是一種高精度、高速度重復直線運動的直接驅動裝置，適用于高精密的激光設備與3C產品檢測設備等領域。CCTL直線電機結構簡單，易維護，壽命長，在設計過程中的重點在于:
1)鐵心的磁通密度不宜過高或過低，當鐵心材料,頻率和硅鋼片厚度一定時鐵損決定于磁通密度的大小，磁通密度過高使鐵損增加，電機效率降低，鐵心發熱使電機溫升增高。并由于勵磁安匝增加電機功率因子降低，所以鐵心的磁通密度不宜過高，盡量避免用在磁化曲線的過飽和，磁密過低則使電機材料用量增加,成本提高.芯片齒部窄，磁密高即槽入線的空位大也就是鐵心槽孔大反之；
2)線圈電流密度不宜過大或過小:直線電機線圈具有一定的電阻.當電流通過線圈時就產生損耗.繞組溫升高,電機設計希望減小電阻,以減小損耗,提高效率.加粗線徑,降低電流密度可以減電阻,但會線圈材料用量增加.由于槽面積的加大,引起鐵心磁密增加,使電機的勵磁電流和鐵損增加.通常感應電機j取3~7A/mm2 (槽面積大也就是芯片設計時鐵心槽孔大)；
3)直線電機槽滿率不宜過高或過低. 一般取75~85%槽滿率低電機運行時導線在槽內松動.易損傷絕緣.此外槽內空隙多,由于空氣導熱差,影響線圈的散熱使電機溫升增高；
4）直線電機槽口寬度不宜過大,槽口太大使氣隙磁通分布不均,齒諧波增大附加損耗增加,通常約3.5mm,太小入線困難；
5）直線電機槽形的設計盡可能選用平行齒梯形槽并槽形邊緣不要有尖角,盡量用圓底槽,由于圓槽鑄鋁時填充好,并做模方便，定子芯片嵌線容易。