直線電機(jī)目前具有廣泛的應(yīng)用前景。但也得注意到直線電機(jī)本身還有一些問(wèn)題沒(méi)有得到很好解決，在機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)中使用直線電機(jī)時(shí)，要充分發(fā)揮直線電機(jī)的優(yōu)越性。我們?cè)谥本€電機(jī)設(shè)計(jì)、 制造、控制、裝配過(guò)程中要解決以下幾個(gè)方面的問(wèn)題。

  直線電機(jī)的散熱問(wèn)題：直線電機(jī)本身由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，其散熱效果還是比較好的。但是，當(dāng)直線電機(jī)用于機(jī)床時(shí)，由于其通常只能安裝在機(jī)床內(nèi)部，散熱比較困難，而且直線電機(jī)的繞組、鐵芯就處在機(jī)床導(dǎo)軌附近，將嚴(yán)重引起機(jī)床導(dǎo)軌熱變形，所以機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)采用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)后，有時(shí)需要采取風(fēng)冷或循環(huán)水冷等冷卻措施。

  直線電機(jī)的效率和功率：與同容量旋轉(zhuǎn)電機(jī)相比，直線電機(jī)的效率和功率因數(shù)要低，尤其在低速時(shí)更加明顯。這個(gè)問(wèn)題要從兩方面來(lái)考慮。一方面，作為一個(gè)直線電機(jī)伺服進(jìn)給系統(tǒng)，由于省去了中間機(jī)械傳動(dòng)環(huán)節(jié)，可大大減少機(jī)械摩擦和系統(tǒng)的彈性變形，其運(yùn)動(dòng)質(zhì)量、運(yùn)動(dòng)慣量也減少，從而使能量損耗大大減少，有可能使系統(tǒng)的總效率比采用旋轉(zhuǎn)電機(jī)的系統(tǒng)的效率還要高。 另一方面，在直線電機(jī)的設(shè)計(jì)、制造過(guò)程中，要采取各種措施來(lái)提高直線電機(jī)的性能，特別要注意降低端部效應(yīng)的影響。

  直線電機(jī)的法向電磁吸力：直線電機(jī)除產(chǎn)生平行于運(yùn)動(dòng)方向的電磁推力外，還會(huì)在初 級(jí)與次級(jí)間產(chǎn)生一個(gè)垂直于進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向的法向磁吸力，在進(jìn)行機(jī)床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，得要考慮到這個(gè)法向磁吸力。為保證推力平穩(wěn)，直線電機(jī)的布局應(yīng)盡量做成對(duì)稱結(jié)構(gòu)。也可以將直線電機(jī)的初、次級(jí)與機(jī)床導(dǎo)軌副結(jié)合起來(lái)設(shè)計(jì)，利用初級(jí)與次級(jí)間的法向磁吸力來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)機(jī)械接觸的磁懸浮導(dǎo)軌，變不利為有利。

  直線電機(jī)的隔離防護(hù)：由于直線電機(jī)的磁場(chǎng)是敞開(kāi)式的，特別是同步式直線電機(jī)要在機(jī)床床身上安裝一排排強(qiáng)磁的磁鐵，而工件、床身和工具等均為磁性材料，很容易被直線電機(jī)的磁場(chǎng)吸住，使裝配工作很難進(jìn)行。 特別是磁性切屑和空氣中的磁性塵埃一旦被吸入直線電機(jī)的初級(jí)與次級(jí)之間不大的氣隙中，就會(huì)造成堵塞，電機(jī)就無(wú)法工作。因此，在機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)中，不管采用的是同步式還是感應(yīng)式直線電機(jī)，都應(yīng)采取有效的隔磁防護(hù)措施。

  直線電機(jī)的控制技術(shù)：直線電機(jī)進(jìn)給系統(tǒng)雖然消除了中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的彈性變形、間隙、摩擦等因素對(duì)系統(tǒng)精度的影響，但直線電機(jī)傳動(dòng)控制只能采用全閉環(huán)控制，這就使得各種干擾不經(jīng)過(guò)任何中間環(huán)節(jié)的衰減而直接傳到直線電機(jī)上，加大了伺服控制的難度。用軟件和微電子器件取代機(jī)械部件有可能獲得更高的性能和經(jīng)濟(jì)效益。為了解決直線電機(jī)的控制問(wèn)題，近年來(lái)的研究成果可以分為兩個(gè)方面：一是采用矢量控制技術(shù)、變頻調(diào)速器、PID控制器等已有成熟的控制技術(shù);二是研究適用于直線電機(jī)的控制理論和控制技術(shù)。隨著自動(dòng)控制技術(shù)與微計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，直線電機(jī)的控制方法會(huì)越來(lái)越多。然而，要在高速、 精密機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)中廣泛采用直線電機(jī)，在控制方面還有許多工作要做。