混合式直線步進電機技術詳解

與此同時，驅動螺桿的螺母甚至顯得更重要，該螺母通常是嵌入電機轉子中的。傳統(tǒng)的螺母材料采用軸承級的青銅并在其內部加工螺紋，這樣做是綜合考慮了物理穩(wěn)定性和潤滑性。當然，說它是綜合考慮是因為其在這兩方面并非特別優(yōu)秀。直線電機中驅動螺母的較好材料是自潤滑的熱塑性材料。這是因為用新的工程塑料能使螺桿螺母運動磨擦系數(shù)降低。圖3是不同內螺紋轉子材料的磨擦性能的比較。

結果很明顯，但為何不用塑料的驅動螺母？對螺紋來說塑料是好的，可惜的是對于混合式電機中的轉子軸頸來說工程塑料卻不穩(wěn)定。由于電機的溫度在運行時可能升至167°F，在這種情況下塑料的膨脹量可能達到0.004英寸，但黃銅在同樣熱條件下僅膨脹0.001英寸。見圖4

軸承軸頸在混合式電機結構中是非常重要的，為了達到最佳性能，混合式電機在設計時必須保持千分之幾英寸的轉子鐵芯外徑和定子內徑之間的空隙。如果轉子裝配不同心則將與定子內壁磨擦。設計人員希望通過選擇合適的材料在螺紋壽命和軸承軸頸的穩(wěn)定性上都取得較好的效果，而注塑有內螺紋的金屬轉子結構正好是理想的選擇。（圖5）

該結構極大地提高了電機運行壽命和效率，并降低了運行噪音。電機壽命比在其它電機中使用的常規(guī)青銅螺母結構高，且不需維護。（圖6）