【電機精講】這絕對是講的最全最細的電機教程!沒有人比我更懂電機的魅力!涵蓋:伺服、步進、直驅、驅動等四大電機!帶你少走99%的彎路! P27 - 直驅電機——三種直驅電機的介紹

工业现象解析
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2026年10月20日
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視頻概述
AI 生成本影片詳細介紹了三種直驅電機:DD馬達、直線電機與音圈電機。重點分析了每種電機的結構特點、性能優勢(如高精度、高速度或高頻振動)、適用場景及其各自的缺點,旨在幫助設計人員根據剛性、速度與成本需求選擇合適的驅動方案。
大家好
歡迎來到清晨教育
我是蔣世雲飛
那本節課來對三種直驅定機做一個詳細的介紹
第一種呢
就是滴滴馬達
它是能夠實現大的輸出力矩
低的輸出轉速
以及呢
保證高的精度的怎麼實現的
來看一下結構
它的結構呢
也很簡單
上方就是輸出軸
是旋轉的部分
那下方呢
就是安裝底座是固定的部分
然後呢
最下方還有這個絕對式編碼器
那其實從結構上來分析
它就是一臺伺服定機
所以說能夠保證這個高的精度
對吧
好
那麼大的力矩能有多大啊
它能夠輕鬆做到三百牛米以上
但是呢
要注意啊
如果輸出扭矩是三百牛米的話
那成本會非常高
像我之前接觸到的
四十牛米的已經上萬了
三百牛米的
那起碼在五六萬的樣子啊
所以說要進行合理的這個匹配應用場合啊
好
那麼低的轉速
像這種小型號的啊
大概在兩千轉每分鐘左右
像這種大型號的
那麼大概在七百二十轉每分鐘左右
它能夠達到這個比較低的轉速
同時呢
保證高的精度是怎麼保證的
靠的就是咱們剛剛所看到的這個編碼器啊
編碼器精度高
那電機精度就高
然後呢
能夠有一個高的響應
就是響應時間很快
對吧
然後呢
高的剛性從結構上來看的話
剛性就很高
它本體啊
注意就是個伺服電機
它是呢
根據這個特殊的需求
比如說我需要高的剛性
需要低的轉速啊
然後呢
定製化的特殊的伺服電機
它是伺服電機裏呢
剛性最好的
大家可以這麼理解啊
那麼在做飛鏢設計時呢
一般是用來帶動這種轉盤旋轉的
那麼相比這個托勒風格器啊
滴滴馬達最大的缺點就是它貴
像我剛剛提到的40牛米的就已經上萬了
成本是非常高的
對吧
好
那我們來看一下啊
滴滴馬達它的一些使用場合
比如說啊
這裏是一個搖擺變位機
好
我們來看一下啊
這裏用的就是滴滴馬達轉速可以調節啊
轉速是可以調節的
好
這裏是用到了兩個滴滴馬達兩個軸
對吧
好
我們再看下面這個滴滴馬達
任意點停止啊
這個精準定位
精準定位
好
再看下一個
這裏就是搖擺變位機了
要對這個領部進行一個加工維修
對吧
這裏用的就是滴滴馬達啊
這輪變位機再看一個
這裏也是的
還有呢
在飛鏢設計中常用的帶動這種大的轉盤旋轉
對吧
你想轉盤加上制具加上物料很重的
所以說對於剛性要求比較高
那你看這裏滴滴馬達它的高度較高一些
對吧
好
還有像這種
這裏也是轉盤啊
這裏也是轉盤
還有這種高速的滴滴馬達
看到沒有
高度是很高的啊
然後呢
上方這裏應該是這種吸盤或者是其他的東西啊
轉速是很快的
對吧
這裏是切花環
那像這裏也是一樣的
像這裏也是一樣的啊
這種高速的滴滴馬達
還有這種直線定機搭配滴滴馬達的
都是直線定機
這裏呢
咱們就簡單瞭解一下
再往下看
第二種呢
就是直線定機
那麼直線定機的話
咱們拿這個絲桿模組來進對比啊
絲桿模組的極限速度大約在1.5米每秒的樣子
就是最快
差不多就是這樣啊
在我們做設計時啊
但是直線定機它的極限速度多少呢
一般是在我們使用的時候啊
6到8米每秒鐘很快的啊
那麼像這個廠家的實驗室能夠達到15米每秒
但是很少以這個速度去工作
好吧
好
那麼直線定機啊
我們來看像絲桿模組它的定位精度取決於什麼
傳動機構的間隙
對吧
伺服器定位精度等同於滴馬器的分辨率
那麼直線定機它的定位精度就等同於這個光伸尺
因爲直線定機要搭配這個直線滴馬器來使用嘛
那就等同於光伸尺
或者磁伸尺的分辨率了
它的精度也是很高的啊
那麼一般用來做什麼呢
像做這種掃描啊
因爲我對於它的這個
有要求
就是要求絕對的勻速
然後呢
高效率生產需要這個高運行的這個速度啊
這是我們掃描的動態要求
對吧
有這種2D的有這種3D的啊
這個咱們就不多聊啊
不多聊
好
但是呢
像咱們剛剛所看到的啊
這種直線定機就是視頻中所看到的啊
這種就是平板式的直線定機啊
來我們看一個圖片
就是這種啊
這是平板式的直線定機
那麼它就是更加適合這種高的運行速度
在下方我應該也有寫到啊
我們來看一下
對啊
平板式的直線定機
它追求的是高速性啊
它中間呢
是有這種鐵芯的啊
中間是有鐵芯的
所以說吸附力是非常大的
來這裏我同樣有寫到啊
它的優勢就是速度快
它的推力很大啊
它的推力很大的啊
然後呢
因爲這裏都是漏出來的
所以說散熱性比較好啊
剛性好
速度快
精度高
對吧
但是缺點就是說啊
它這裏因爲裏面是鐵芯
所以說這個吸力很大啊
吸力很大
那麼會對兩側導軌的壽命有影響
然後呢
在低速運行時沒有那麼平穩啊
然後就是成本比較高
成本比較高
它追求的是高速性
比如說像這種高速TPM機呀
等一下咱們可以看視頻啊
大家可以看視頻
然後直線定機它的輸送距離理論上是無限的啊
但是實際上呢
這個範圍就侷限於這個拖累
它線纜的長度了啊
那還有一種
就是這種U型的直線定機
來我找一個圖片
我們來看一下啊
這種也是常用的啊
這種也是常用的
其實除了它還有一種就是這種管型直線定機
但是這種用的就比較少
用的比較少了
這種U型的直線定機啊
來我們往下看
它中間沒有鐵芯
所以說吸力就沒那麼大
對吧
它的運動會更加的平穩
所以說一般用在這種
比如說視覺監測呀
激光掃描啊
這個點焦啊
對吧
你看下優勢啊
平穩性更好
缺點呢
就是推力沒那麼強
因爲它中間沒有鐵芯嘛
所以說磁力就差一些
對吧
它是追求這個平穩性的啊
追求平穩性的啊
就是這個U型直線定機
直線定機呢
它沒有這種低速爬行的這種現象
所以說我們可以用來做這種點焦啊
它不會堆焦
對吧
也可以做這種光學的這個檢測
好
來我們再往下看啊
還有一種
最後一種啊
就是音圈定機
音圈定機的話呢
咱們簡單瞭解就可以了啊
其實在做飛鏢設計時呢
也就是柔性振動盤可能會用到
對吧
好
它中間你看啊
是一圈一圈的這種銅線啊
一圈一圈的這種銅線啊
這裏也寫到了可以匹配色浮驅動系統加兵馬器
對吧
它適合做什麼呢
高頻的這種運動
高頻的運動啊
然後呢
形成是比較短的
你看這裏音圈定機也就是中間這個圓柱
它可以運動啊
等下咱們一起來看視頻
好吧
好
那麼它能夠在微小的距離內進行高精度控制
比如說咱們這個手機的振動用的就是它
比如說怎麼這個相機的調焦用的也是它啊
用的也是它像鏡頭自動對焦用的就是它啊
像咱們剛剛所提到的振動
對吧
這裏就是可以靠音圈定機啊
或者我們叫它線性馬達來進行這種高頻的這種運動
從而達到一個振動的效果
好吧
來接下來啊
我們來看一下視頻
來看一下視頻
那像這個直線定機
咱們來看幾個啊
它能夠運動速度很快的
然後呢
它的這個運動距離侷限於這個拖鏈的長度
對吧
咱們剛剛聊過啊
這種就是平板式的了啊
平板式直線定機啊
這種就是音圈定機啊
音圈定機
它可以實現這種高頻的這種振動
行程是很短的啊
行程很短的
看一下
已經在運動了啊
已經在運動了
這種高頻的這種運動
這個在做設計時
像這種小話臺
對吧
會用到
然後也就是那種柔性振動盤
會用到
像這種也是音圈定機
像這種直線定機
也相當於說就是一個伺服定機
只不過把它結構上給平鋪了
結構上平鋪開了
所以說
你看它的控制是非常的這個方便的啊
這種就是咱們剛剛所提到的
因爲比較少的那種管型的啊
管型直線定機了
看起來像一個五感氣缸
這個大家分析結構時要注意啊
有的時候用的是管型直線定機
有的時候用的是五感氣缸
對吧
來我們看啊
這裏行程很長的
這個直線定機下方都是這個釘子
對吧
侗子在這個位置
侗子是運動的
像這種點膠機
因爲它沒有什麼沒有低速爬行現象
所以說適合做這種點膠
要求比較高的這種點膠就可以用它來做
是吧
我看看啊
這個就沒什麼看價
像這種直線定機
做這種貼標
對吧
它的速度很快
速度很快
這種直線定機搭配滴滴馬達的
對吧
我們再看一個
這種就是
它情況就有點不一樣
情況有點不一樣
它這裏就是做飛鏢設計基本上不會用到啊
一些特殊的這種場都會用到
像這種
運行的距離是很長的
好吧
好
那三種直線定機
我們就瞭解這麼多
然後下節課啊
我們來講關於眩景相關的知識
好吧
那今天就講到這啊
我是雲飛老師
咱們下節課
再見啊
