直線(xiàn)步進(jìn)電機是能夠將電流脈沖信號轉變?yōu)槲⒉街本€(xiàn)運動(dòng)的一種驅動(dòng)設備。在要求用精確直線(xiàn)運動(dòng)運行的地方，直線(xiàn)步進(jìn)電機憑借其高效的高速定位、高可靠性以及高密度性的數字式直線(xiàn)運動(dòng)隨動(dòng)系統而得到廣泛應用。它能夠替代間接性的通過(guò)旋轉步進(jìn)電機經(jīng)由一套中間轉換設備從而實(shí)現直線(xiàn)運動(dòng)的機械裝置。并且直線(xiàn)步進(jìn)電機的結構比較簡(jiǎn)單，它沒(méi)有中間轉換結構，進(jìn)行運動(dòng)的部分的質(zhì)量輕，慣性很小，不存在漂移現象，無(wú)累計的定位誤差出現。直線(xiàn)步進(jìn)電機是一種理想化的并且是可開(kāi)發(fā)應用和大范圍推廣的高定位精密儀器。混合式直線(xiàn)步進(jìn)電機是由簡(jiǎn)單的改進(jìn)而來(lái)的。其在計算機設備應用、數控機床、自動(dòng)化繪圖儀、機器人開(kāi)發(fā)以及傳輸設備的檢測控制等領(lǐng)域都得到了廣泛的應用。尤其是在最近幾年，快速發(fā)展的微電子器件和接口技術(shù)，促使直線(xiàn)式步進(jìn)電機的自動(dòng)化和智能化以及高度集成化的成本大大降低了，而且在航空航天領(lǐng)域里具有非常大的發(fā)展潛力和大范圍推廣的前景。

 

直線(xiàn)步進(jìn)電機之工作轉換

 

　　首先看其外部：電機工作轉換的方法是利用旋轉步進(jìn)電機和轉動(dòng)結構的機械方式來(lái)進(jìn)行的。齒輪和齒條的轉動(dòng)、渦輪及皮帶渦桿的傳動(dòng)以及其他聯(lián)動(dòng)機械之間的傳動(dòng)，這些設計都需要各個(gè)機械零件來(lái)組成。然而這些傳動(dòng)方式的精密度低、零件壽命無(wú)法保證、噪聲過(guò)大、結構過(guò)于復雜，最主要的是成本高。

 

　　再看其內部：在步進(jìn)電機的內部實(shí)現線(xiàn)性變換的方法能夠極大地簡(jiǎn)化設計，使之在許多實(shí)際應用中，能夠直接在不使用外部機械聯(lián)動(dòng)裝置的條件下用直線(xiàn)式步進(jìn)電機完成精確的直線(xiàn)移動(dòng)。在這里，要特別介紹兩種：（1）剛開(kāi)始的直線(xiàn)式步進(jìn)電機是采用滾珠螺母配合著(zhù)絲桿來(lái)完成的。電機的轉子在磁場(chǎng)的作用下開(kāi)始轉動(dòng)，與轉子一體的滾珠螺母也隨著(zhù)開(kāi)始轉動(dòng)，絲桿很自然地被帶動(dòng)產(chǎn)生需要的直線(xiàn)運動(dòng)。但是滾珠螺母對校驗的要求高，絲桿通常其螺距比較大，這導致造的缺點(diǎn)主要有：制造困難、費用過(guò)于昂貴、機械分辨率低、生產(chǎn)周期長(cháng)。所以這種方法在諸多領(lǐng)域之中，往往不是一個(gè)實(shí)用的方法。（2）在螺紋式直線(xiàn)步進(jìn)機中，其螺紋之間的距離決定了電機的精密程度。在直線(xiàn)步進(jìn)電機的轉子中心安置螺母時(shí)，要求螺桿和螺母必須完全吻合，這樣才能使轉子在旋轉運行時(shí)，使螺桿實(shí)現線(xiàn)性運動(dòng)。步進(jìn)電機中的驅動(dòng)螺母必須要選螺母中的**品種，并且要是自潤滑的、熱屬性的材料；只有選擇適當的好材料，才能在螺紋的穩定性和壽命上取得很好的效果。有一個(gè)理想的方法是將模壓型塑料螺紋結構注入到金屬轉子組件的內部，這樣能夠提高電機的運行效率、延長(cháng)其壽命，還能夠極大程度地限制運行時(shí)的噪聲。這種構造的直線(xiàn)步進(jìn)電機雖然它的壽命長(cháng)、效率高、穩定性好，但仍然是旋轉的電機搭配上相關(guān)機械變換裝置來(lái)得到所需的直線(xiàn)運動(dòng)。