對于要求嚴苛的數控機床，選用直線(xiàn)電機，得益于其直線(xiàn)直驅結構、結構簡(jiǎn)潔、運動(dòng)慣量小、系統剛度高，能夠在高速工況下完成精密定位。但直線(xiàn)電機實(shí)際使用過(guò)程中，也存在幾類(lèi)需要重點(diǎn)解決的問(wèn)題：

 (1)發(fā)熱問(wèn)題

 直線(xiàn)電機安裝于機床內部，散熱條件有限。初級、次級繞組在電磁能量轉換過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生熱量，造成電機溫升。繞組溫度升高會(huì )使線(xiàn)圈電阻增大；若要維持輸出推力不變，就需要提升工作電流，電流進(jìn)一步加劇發(fā)熱，形成溫升惡性循環(huán)。

 直線(xiàn)電機繞組與鐵芯貼近機床導軌，熱量傳導會(huì )造成導軌熱變形，直接影響機床定位精度。

 對比旋轉電機驅動(dòng)方案：旋轉電機自帶軸端風(fēng)扇輔助散熱；同時(shí)經(jīng)過(guò)絲杠傳動(dòng)，電機距離機床導軌較遠，熱傳導帶來(lái)的導軌熱變形影響更小。因此數控機床進(jìn)給系統采用直線(xiàn)電機方案時(shí)，散熱處理是不可忽視的設計要點(diǎn)。

 (2)磁隔離與防護

 旋轉電機磁場(chǎng)處于封閉結構內部；直線(xiàn)電機磁場(chǎng)向外開(kāi)放，且靠近工作臺，金屬切屑、磁性碎屑容易被磁場(chǎng)吸附，干擾設備運行甚至損壞電機，因此必須做好隔磁防護設計。

 同時(shí)還需要做好冷卻液、潤滑油防護，處理線(xiàn)纜、信號線(xiàn)屏蔽等相關(guān)工作。電磁式與永磁式直線(xiàn)電機各有適配工況，都需要重視磁隔離保護。

 (3)負載擾動(dòng)問(wèn)題

 高精度數控機床應用中，直線(xiàn)電機大多采用全閉環(huán)控制方案。工件重量、切削力變化等工作臺負載波動(dòng)，會(huì )作為外部擾動(dòng)直接作用于系統，調試不當容易引發(fā)系統震蕩、運行不穩定。

 直線(xiàn)進(jìn)給傳動(dòng)系統，除要求電機具備充足負載能力之外，還需要完善的速度、位置反饋，具備高速信號傳輸、運算修正、快速響應能力。

 可合理降低導軌摩擦阻尼，選用滾動(dòng)導軌或者磁懸浮導軌；在允許的空間條件下，適度增加工作臺質(zhì)量，可在一定程度上削弱負載擾動(dòng)帶來(lái)的影響。

 (4)垂直進(jìn)給自重問(wèn)題

 當直線(xiàn)電機用于垂直進(jìn)給機構時(shí)，受拖板自重影響，需要解決斷電自鎖以及重力加速度對電機運行的影響。

 方案上可配置平衡重塊或者液壓平衡機構，增加斷電狀態(tài)下的機械自鎖裝置，同時(shí)伺服驅動(dòng)控制程序也需要做針對性?xún)?yōu)化處理。