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????作者：Stuart F. Brown?

????想一想熟悉的圓桶型電動(dòng)機(jī),，把它開(kāi)個(gè)口子，展開(kāi)成平面,。接通電源后,，一臺(tái)線性電動(dòng)機(jī)，作前后穿梭運(yùn)動(dòng),，而不是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),。多年來(lái)，報(bào)刊上登載了大量文章,，關(guān)于未來(lái)的武器軌道炮和磁懸浮鐵路,，火車和鐵路是綿延數(shù)百英里長(zhǎng)的“電動(dòng)機(jī)”上的兩個(gè)部件。現(xiàn)在的新聞是：從幾英寸到50英尺長(zhǎng)的平面電動(dòng)機(jī)目前已經(jīng)在現(xiàn)實(shí)生活中應(yīng)用,。

????這種機(jī)器能從左到右,，自下而上，由內(nèi)到外運(yùn)動(dòng),，速度快得驚人,，就像驚險(xiǎn)電影“宇宙來(lái)客”中追捕宇宙飛船乘員的惡魔一樣。當(dāng)電動(dòng)機(jī)減速時(shí),，你可看到它的動(dòng)作柔順,、穩(wěn)定和平靜。這幕芭蕾舞是在阿諾拉德公司的車間里表演的,。該公司位于紐約州的華波布,，業(yè)務(wù)蒸蒸日上,，年?duì)I業(yè)額高達(dá)4000萬(wàn)美元，在推廣線性電動(dòng)機(jī)方面做了大量的開(kāi)拓性工作,。

????阿諾拉德公司的平面電動(dòng)機(jī)可安裝在像電子元件裝配線,、激光發(fā)射器和精密檢測(cè)儀器這類設(shè)備上。設(shè)計(jì)者們正在研究如何把這種電動(dòng)機(jī)應(yīng)用在其他需要線性動(dòng)力的機(jī)器上,，電梯,、飛行模擬裝置、甚至轉(zhuǎn)盤觀光車都在考慮之列,。在線性電動(dòng)機(jī)大批量投產(chǎn)后,，價(jià)格將變得十分便宜，可用于驅(qū)動(dòng)電腦打印機(jī)機(jī)頭,，或者用于升降汽車車窗玻璃,。

????目前最大的新市場(chǎng)是機(jī)床，線性電動(dòng)機(jī)可以提高機(jī)床的運(yùn)轉(zhuǎn)速度,、加工精度和靈活性,，并可在極短的時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)而加工其他的產(chǎn)品。理查德?奧格爾特里是福特汽車公司在密執(zhí)安州迪爾伯恩“未來(lái)工廠”開(kāi)發(fā)組的經(jīng)理,。他說(shuō)：“線性電動(dòng)機(jī)是100年來(lái)機(jī)械制造業(yè)的一項(xiàng)重大突破,。”經(jīng)過(guò)多年艱苦的努力,，這個(gè)小組在一個(gè)實(shí)驗(yàn)生產(chǎn)車間里制造出了線性電動(dòng)機(jī),。

????訂單從各汽車公司和飛機(jī)制造公司紛至沓來(lái)，這些公司開(kāi)始投資采購(gòu)高性能的金屬切削設(shè)備,，這些設(shè)備都采用了平面電動(dòng)機(jī),。在克萊斯勒公司的墨西哥制造廠，平面電動(dòng)機(jī)被用于加工發(fā)動(dòng)機(jī)缸體,，在麥道公司的圣路易斯工廠被用于制造巨大的飛機(jī)機(jī)體部件,。德國(guó)戴姆勒-奔馳汽車公司訂購(gòu)了兩臺(tái)線性電機(jī)，他們做了德國(guó)公司幾乎從來(lái)沒(méi)有做過(guò)的事情：為德國(guó)本土的汽車公司購(gòu)買美國(guó)機(jī)器,。

????當(dāng)然,，平面電動(dòng)機(jī)并非適合一切領(lǐng)域。只有很少一部分靠電能驅(qū)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)是線性的,，絕大部分的工作仍然要靠那種老式的,、用途廣泛的旋轉(zhuǎn)式電動(dòng)機(jī)，這種電機(jī)現(xiàn)在又有了幾個(gè)新的特點(diǎn),。在馬力相同的情況下,，線性感應(yīng)電動(dòng)機(jī)由于使用了昂貴的磁合金，其成本要比旋轉(zhuǎn)式電動(dòng)機(jī)高出一至三倍,。

????但應(yīng)用在機(jī)床上,，平面電動(dòng)機(jī)替代了笨重的圓軸螺杠裝置,，在成本上的不利因素減少了30％，圓軸螺杠裝置的原理是夾板下的螺母沿心軸上的絲杠移動(dòng),，把電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作轉(zhuǎn)換成推移動(dòng)作,。由多臺(tái)以線性電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力的機(jī)器組成的“加工單元”，可以極大地提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,，有助于改善經(jīng)濟(jì)狀況,，有時(shí)效果是很顯著的。大規(guī)模生產(chǎn)帶來(lái)的高效率無(wú)疑為更廣泛地應(yīng)用這種電動(dòng)機(jī)開(kāi)辟了前景,。阿諾拉德公司預(yù)測(cè),，當(dāng)前，全世界的年銷售量估計(jì)為6000萬(wàn)美元,，在2000年可望增加到2.5億美元,。

????到線性電動(dòng)機(jī)引起了人們愈來(lái)愈大的興趣，阿諾拉德公司具有革新精神的總裁兼首席執(zhí)行官安沃?奇塔耶特比任何人都更加欣喜,。好幾年來(lái),，人們一直在試圖用電磁原理精確地控制線性運(yùn)動(dòng)。66歲的奇塔耶特花費(fèi)了很大的精力才剛剛開(kāi)頭,。奇塔耶特出生于伊拉克一個(gè)猶太家庭,，40年代末到美國(guó)攻讀工程學(xué)，畢業(yè)后留在美國(guó),，先在阿拉斯加州美國(guó)陸軍從事雷達(dá)工作，后來(lái)在在1972年創(chuàng)建了阿諾拉德公司,。當(dāng)初計(jì)劃為IBM這樣的公司制造高速度和高精度的機(jī)器,，這些公司需要加快計(jì)算機(jī)磁盤驅(qū)動(dòng)器和主機(jī)上的多芯片組件的裝配速度。

????隨著市場(chǎng)上對(duì)高速度和高精密的機(jī)器需求的增長(zhǎng),，奇塔耶特對(duì)傳統(tǒng)的圓軸螺杠結(jié)構(gòu)固有的細(xì)微顫動(dòng)和反應(yīng)遲緩感到不滿,。奇塔耶特回憶說(shuō)：“15年前，我開(kāi)始對(duì)線性電動(dòng)機(jī)感興趣,，我問(wèn)電動(dòng)機(jī)工廠能否為我生產(chǎn)l000臺(tái),。工廠認(rèn)為無(wú)利可圖，就拒絕了,。于是,，我決定制造自己的線性電動(dòng)機(jī)?！?/p>

????奇塔耶特的努力在80年代得到了回報(bào),，他的線性電動(dòng)機(jī)革新成果有一部分獲得了專利，其中包括高效電子線圈及其制造方法,、大功率電動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)用冷卻液降溫的方法,。

????阿諾拉德公司還開(kāi)發(fā)了電腦控制系統(tǒng),，使線性電動(dòng)機(jī)能在極短的瞬間加速或者減速，而且能以誤差不超過(guò)1微米(小于萬(wàn)分之一英寸)的精度停止在要求的位置上,。這些先進(jìn)的方法有助于處理穩(wěn)定性方面的問(wèn)題,，如芯片制造廠處理細(xì)薄易碎的硅晶片等等。現(xiàn)在,，阿諾拉德已經(jīng)生產(chǎn)了30000多臺(tái)線性電動(dòng)機(jī),，正在需要高速度、穩(wěn)定性和高精度的特殊機(jī)器中前后往復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn),。

????面對(duì)取得的成功,，奇塔耶特十分得意，他決定吸引更多的對(duì)此感興趣的電機(jī)制造商參與合作,，以提高產(chǎn)量,、降低成本。最的情況頗為艱難,，直到幾年前,，有消息說(shuō)福特汽車公司在“概念驗(yàn)證系統(tǒng)”中使用了他的電動(dòng)機(jī)，用來(lái)制造發(fā)動(dòng)機(jī)的主要部件,，情況才有所改觀,。奇塔耶特說(shuō)：“各行各業(yè)的人在聽(tīng)說(shuō)福特對(duì)線性電動(dòng)機(jī)感興趣，就開(kāi)始找我們打聽(tīng)線性電動(dòng)機(jī)的情況,?！?/p>

????在80年代中期，福特汽車公司決心要找到一個(gè)辦法,，來(lái)解決長(zhǎng)久未決的問(wèn)題：即巨額成本和笨拙的移動(dòng)加工系統(tǒng),。移動(dòng)生產(chǎn)線——車間里的人就是這樣稱呼它的——是根據(jù)產(chǎn)品要求定做的怪物，有時(shí)比足球場(chǎng)還長(zhǎng),，主要用于大批量加工某一種部件,。當(dāng)毛坯鑄件通過(guò)這個(gè)系統(tǒng)時(shí)，數(shù)百臺(tái)旋轉(zhuǎn)著和固定的加工機(jī)械,，將毛坯攻出螺紋,、打眼和壓洞，把鑄件加工成閃光發(fā)亮的發(fā)動(dòng)機(jī)缸體或者缸蓋,。問(wèn)題是,，這樣一條巨大的、沒(méi)有智能程序控制的,、裝備笨重的移動(dòng)生產(chǎn)線只能制造專門為它設(shè)計(jì)的一種部件,，不能按新的工序生產(chǎn)其他的部件。

????隨著消費(fèi)者需求快速地變化,，福特需要實(shí)行柔性生產(chǎn),，以適應(yīng)產(chǎn)品的快速調(diào)整和變化,，這就需要能夠按照市場(chǎng)要求進(jìn)行小批量或中等批量加工機(jī)器設(shè)備。因此,，公司決定采用加工中心——由計(jì)算機(jī)控制,、能自動(dòng)置換刀具的單軸機(jī)床，這些加工中心可對(duì)緊固在機(jī)器上的部件進(jìn)行多種方式的加工,。問(wèn)題在于機(jī)器制造商在產(chǎn)品目錄中提供的加工中心往往動(dòng)作太慢,，達(dá)不到汽車廠的速度要求。

????54歲的理查德?奧格爾特里承擔(dān)了這樣的任務(wù)：在全世界范圍考察機(jī)器制造廠和大學(xué)研究小組,，以求制造出超高速加工中心的樣機(jī),，他是福特公司未來(lái)工廠開(kāi)發(fā)組的經(jīng)理作為電子工程師，他曾在公司制造部門的好幾個(gè)地方工作過(guò),，他最近的兩項(xiàng)任務(wù)都集中在柔性加工機(jī)器上,。

????奧格爾特里回想起一件事，從秒表記錄中上可以看出,，現(xiàn)在的機(jī)床在加工過(guò)程中,，要前后移動(dòng)刀具找準(zhǔn)加工部件的位置很費(fèi)時(shí)間，更換新刀具也同樣如此,，實(shí)際用在切削金屬部件的時(shí)間少得可憐,。加工中心中的圓型螺杠裝置能使心軸每分鐘前后移動(dòng)300英寸。奧格爾特里設(shè)想把心軸推進(jìn)速度加快十倍,，就象蜂鳥(niǎo)從花朵中采集花蜜一樣,。這使他想到了線性電動(dòng)機(jī)。阿諾拉德公司參與了這個(gè)計(jì)劃,，后來(lái),，福特有選擇權(quán)購(gòu)買這家私有公司16％的股權(quán)。福特意識(shí)到,，必須找一家有經(jīng)驗(yàn)的機(jī)床制造商來(lái)參與合作,，這個(gè)計(jì)劃才有可能獲得成果,，它決定與伊利諾伊州羅克福德的英格索爾銑床廠聯(lián)手,。來(lái)自三家公司的工程師歷經(jīng)數(shù)年，埋頭苦干,，解決問(wèn)題,，做了好幾代樣機(jī)，終于在英格索爾銑床廠非常秘密地研制成功了高速加工機(jī)器,，這種機(jī)器能以不同的批量生產(chǎn)各種部件,，而這樣的批量太小，用加工中心生產(chǎn)不合算,。奧格爾特里自豪地帶著來(lái)訪者參觀了他那小型實(shí)驗(yàn)機(jī)器車間,，這個(gè)坐落在迪爾博恩工廠一角的實(shí)驗(yàn)車間整潔,、明亮，機(jī)器在運(yùn)轉(zhuǎn),。迪爾博恩工廠主要是用傳統(tǒng)的設(shè)備生產(chǎn)Escort汽車上的四缸發(fā)動(dòng)機(jī),。試驗(yàn)的“加工單元”里有兩排米色的高速加工中心，銘牌上印著“英格索爾”,。負(fù)責(zé)材料的機(jī)器人將部件——待加工的4.6升V型8缸豪華汽車的汽缸蓋和缸體——從一臺(tái)機(jī)器移到另一臺(tái)機(jī)器,。

????汽缸蓋制造單元有四臺(tái)加工中心，每臺(tái)只有一個(gè)多功能的高速心軸,，它能擔(dān)當(dāng)在移動(dòng)生產(chǎn)線上數(shù)百個(gè)單功能心軸所做的工作,。線性電動(dòng)機(jī)在三條軸線(稱為x，Y和z)上來(lái)回移動(dòng),，它是使心軸定位的主要力量,，而這些心軸又反過(guò)來(lái)從高速旋轉(zhuǎn)中的電動(dòng)機(jī)獲得動(dòng)力。一只玻璃罩把機(jī)器操作工人和里面猛烈運(yùn)作的機(jī)器隔開(kāi),，透過(guò)玻璃罩,，人們可以看見(jiàn)閃亮的碎屑和乳白色的冷卻液在里面四處飛濺。刀具貼近加工部件,，縮回,，再定位，并且重復(fù)著同樣的動(dòng)作,。瞧!現(xiàn)在出現(xiàn)的許多孔眼是用來(lái)緊固發(fā)動(dòng)機(jī)上的氣缸蓋的螺栓的,。

????福特的工程師們幾個(gè)月來(lái)小心翼翼地把機(jī)器開(kāi)足馬力，這樣可以從小故障而不是從大災(zāi)難中找出缺陷,。目前,，這兩個(gè)單元每小時(shí)能制造三個(gè)v8型的發(fā)動(dòng)機(jī)缸體和五個(gè)缸蓋。奧格爾特里說(shuō),，把兩個(gè)加工單元的機(jī)器增加三倍,，這個(gè)車間就具備了進(jìn)行中等批量生產(chǎn)的水平。這些機(jī)器還具有多功能性,。如果福特的某個(gè)工廠生產(chǎn)環(huán)節(jié)出現(xiàn)障礙,，他說(shuō)：“我們只需給加工中心重新輸入程序，更換緊固加工部件的卡具,，就可以轉(zhuǎn)產(chǎn)類型完全不同的汽缸,，速度很快，成本極低,?！?/p>

????奧格爾特里制造的高速設(shè)備系列被福特公司看作是一個(gè)試驗(yàn)場(chǎng)所，一個(gè)展示這些設(shè)備的各種功能的地方。奧格爾特里說(shuō)：“我們?cè)谂d建新的工廠時(shí),，將更廣泛地應(yīng)用這項(xiàng)新技術(shù),。制造行業(yè)的人都在尋求高速度和靈活性。現(xiàn)在,，這項(xiàng)技術(shù)成功了,。”他說(shuō)的數(shù)字令人相信,，這些加工設(shè)備很有吸引力,。雖然一套高速加工中心售價(jià)約為90萬(wàn)美元，是傳統(tǒng)產(chǎn)品的兩倍,，但由于這種機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)速度快,，所需的臺(tái)數(shù)就相應(yīng)減少了，機(jī)器人,、起重機(jī)和在各加工中心之間搬運(yùn)加工部件的傳送帶之類的機(jī)器也相應(yīng)減少了,。全部安裝預(yù)算約比普通設(shè)備高出20％，但新的加工中心的工作量卻增長(zhǎng)了2.5倍,。

????福特在德國(guó)科隆的工廠在全公司最先安裝了整套的高速加工機(jī)器,，大批量生產(chǎn)傳動(dòng)變速器。在由德國(guó)艾斯林根的艾克斯-賽爾-奧公司提供的機(jī)器上,，采用了克勞斯-馬菲公司生產(chǎn)的線性電動(dòng)機(jī),，這家公司是阿諾拉德在德國(guó)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。奧格爾特里說(shuō)：“美國(guó)的工廠在更新設(shè)備時(shí),，將會(huì)采用高速加工機(jī)器,。”

????英格索爾公司的董事長(zhǎng)埃德森?蓋洛德同樣熱情地支持線性電動(dòng)機(jī),，然而他很快便說(shuō)了一句稱贊移動(dòng)生產(chǎn)線的話,。英格索爾公司太了解這些生產(chǎn)線了，它早在1924年就在美國(guó)制造了第一條移動(dòng)生產(chǎn)線,，用于生產(chǎn)亨利,。福特的T型汽車。他說(shuō)：“如果有能夠大量銷售的產(chǎn)品,，移動(dòng)生產(chǎn)線仍然是了不起的機(jī)器,。”蓋洛德在約翰?韋恩風(fēng)靡影壇的年代就是機(jī)械行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中鋒芒畢露的老將,，他的祖父溫思羅普?英格索爾于1887年創(chuàng)立了這個(gè)公司,?！耙苿?dòng)生產(chǎn)線能使你發(fā)大財(cái),。但是如果你的年加工量不足10萬(wàn)個(gè)部件，你最好還是使用柔性機(jī)器?！?/p>

????說(shuō)到線性電動(dòng)機(jī),，蓋洛德回憶起為了把它應(yīng)用在可供銷售的機(jī)器上，公司在工藝制造方面花費(fèi)了巨大財(cái)力和物力,，他動(dòng)情地說(shuō)：“我們以為完成這個(gè)項(xiàng)目只需三年時(shí)間,，而現(xiàn)在已是第11個(gè)年頭了?！惫驹谥圃炀€性電動(dòng)機(jī)方面的經(jīng)驗(yàn),，還是在為波音司生產(chǎn)了一臺(tái)實(shí)驗(yàn)機(jī)器以后才有的，事實(shí)證明高速運(yùn)轉(zhuǎn)是切實(shí)可行的,。然而,，工程師發(fā)現(xiàn)了比速度更重要的事情，線性電動(dòng)機(jī)本身在加速和減速方面具有比圓軸螺杠裝置或其他機(jī)械裝置更快的能力,。把這個(gè)發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)變成生產(chǎn),，本身需要花費(fèi)時(shí)間和精力。????

????蓋洛德說(shuō)：“簡(jiǎn)直就像魔術(shù)一樣,，機(jī)器從零開(kāi)始,，加速至每分鐘3000英寸，然后在極短,、極短的時(shí)間內(nèi)復(fù)回到零位,，精度誤差小于1／1000英寸。我們花了七,、八年時(shí)間才解決了這個(gè)問(wèn)題?，F(xiàn)在我們最新的機(jī)器僅用1?5％的時(shí)間進(jìn)行加速和減速，其余時(shí)間全速運(yùn)轉(zhuǎn),。要與移動(dòng)加工設(shè)備進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng),，你必須這樣做?！?/p>

????在英格索爾充分利用線性電動(dòng)機(jī)奇妙的動(dòng)力之前,，還有一些潛在的問(wèn)題要加以解決。一個(gè)是心軸,，它以驚人的速度平穩(wěn)地切削金屬,，心軸的轉(zhuǎn)速極高，每分鐘達(dá)20000轉(zhuǎn),，甚至更快,。其他的問(wèn)題包括開(kāi)發(fā)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，加快復(fù)位的速度,，以保持與機(jī)器同步運(yùn)轉(zhuǎn),，此外還要研制更好的刀具材料,。往往是舊的問(wèn)題解決了，又產(chǎn)生了新的問(wèn)題：速度提高了,，刀具卻折斷了,；改進(jìn)了工具，又提高了速度,，可是工具又?jǐn)嗔?。如此等等?！????

????最終,，設(shè)計(jì)者們使用了有限元分析軟件，這種軟件用來(lái)顯示復(fù)雜的應(yīng)力結(jié)構(gòu),，確定要在結(jié)構(gòu)中增加或減少什么樣的金屬成分,，設(shè)計(jì)師們?cè)谶@個(gè)軟件的幫助下，研制出了強(qiáng)度高,、重量輕的機(jī)器底架,，它加速時(shí)就像去掉了附加裝置的高速賽車一樣。機(jī)床設(shè)計(jì)者傳統(tǒng)上采用增加鑄鐵的方法求得機(jī)械剛度,，但是對(duì)于需要超高速運(yùn)轉(zhuǎn)的部件卻不合適,。

????物有所值。英格索爾花費(fèi)了一個(gè)多世紀(jì)的時(shí)間,，無(wú)畏無(wú)懼地設(shè)計(jì)了千篇一律的,、特別定做的適于各種用途的機(jī)床，現(xiàn)在公司發(fā)覺(jué)它本身有兩種標(biāo)準(zhǔn)的高速機(jī)床型號(hào),，而且不能只生產(chǎn)一種,。蓋洛德說(shuō)：“生產(chǎn)兩種一樣的東西對(duì)我們的企業(yè)文化來(lái)說(shuō)是一件令人震驚的事情?！睘榱吮苊庥绊懲饨鐚?duì)企業(yè)的印象,，英格索爾另外建立了一個(gè)專門生產(chǎn)高速機(jī)床的部門，主動(dòng)向重復(fù)生產(chǎn)發(fā)起了進(jìn)攻,。

????英格索爾50年來(lái)第一次在“國(guó)際機(jī)床展覽會(huì)”上亮相,，這個(gè)規(guī)模盛大的展覽會(huì)于去年初在芝加哥舉行。英格索爾用載重汽車把HVM?60型高速加工中心運(yùn)到展覽會(huì)上,，引起了廣泛的注意,，后來(lái)，位于明尼蘇達(dá)州新布賴頓的雷梅爾工程公司購(gòu)買了這套加工中心,。這家公司將用它為Bombardier公司的Seadoo私人船艇加工發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱,。

????一些汽車公司已經(jīng)掏出錢袋，要購(gòu)買英格索爾公司的高速加工中心,。具有諷刺意義的是,，盡管福特參與了艱苦的研究與開(kāi)發(fā)工作,，克萊斯勒比福特更快地下了訂單?？巳R斯勒為它在墨西哥托羅卡市的工廠定購(gòu)了5套加工中心，用來(lái)制造5.9升V8型發(fā)動(dòng)機(jī)外殼,，這種發(fā)動(dòng)機(jī)是為很流行的Ram牌小卡車配套的,。這家工廠總共將訂購(gòu)17套機(jī)器，其中5臺(tái)用于生產(chǎn)氣缸蓋,，工廠的發(fā)動(dòng)機(jī)年產(chǎn)量將躍升至85000臺(tái),。

????最令蓋洛德自豪的是，還有一批機(jī)器已經(jīng)備妥,，等待運(yùn)往德國(guó)的戴姆勒-奔馳汽車公司,。這批機(jī)器將用來(lái)為今年夏季投產(chǎn)的一種小型的“斯沃奇”式的小汽車加工汽缸蓋。他無(wú)不炫耀地說(shuō)：“這是一筆具有里程碑意義的訂單,。因?yàn)榈聡?guó)汽車公司從未也沒(méi)有買過(guò)美國(guó)制造的機(jī)器,。我們費(fèi)了17年的功夫才賣給他們一套刀具，而且還是在德國(guó)生產(chǎn)的,。但這次,，他們給了我們這筆生意，因?yàn)樗麄冎牢覀円呀?jīng)掌握了未來(lái)的技術(shù),?！?/p>

????飛機(jī)制造公司也正在探求利用以線性電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力的機(jī)床的可能性。英格索爾負(fù)責(zé)重型機(jī)械業(yè)務(wù)的副總裁丹尼斯?布雷說(shuō),，美國(guó)和歐洲的客戶已經(jīng)訂購(gòu)了兩套龐大的加工系統(tǒng),，設(shè)備的長(zhǎng)度約80英尺。用來(lái)制造大型的,、復(fù)雜的部件,，如翼梁，它需要又薄又有剛性的翼肋,，以確保機(jī)翼的既堅(jiān)固又輕巧,。

????在圣路易斯市的麥克唐納-道格拉斯公司正在使用英格索爾公司為其定做的機(jī)床，上面裝有線性電動(dòng)機(jī),，它銑下一塊18英尺長(zhǎng)的厚鋁板,，加工成貨艙上用的活動(dòng)弦梯隔板，這是專為空軍C-17運(yùn)輸機(jī)配套的,。戰(zhàn)略現(xiàn)代化小組的經(jīng)理拉里?庫(kù)伯斯基說(shuō)：“我們的機(jī)器的切削速度比過(guò)去傳統(tǒng)的機(jī)器快五至十倍,。表面拋光加工和部件的精度加工都是一流的,幾乎完全不用手工操作就能完成加工任務(wù)?！?/p>

????性電動(dòng)機(jī)的市場(chǎng)需求不斷增長(zhǎng),，對(duì)此,，阿諾拉德公司的奇塔耶特認(rèn)為，授權(quán)其他大公司使用它的技術(shù)將給自己的公司帶來(lái)很大好處,，與此同時(shí),，公司將繼續(xù)進(jìn)行研究和開(kāi)發(fā)活動(dòng)，進(jìn)一步提高工藝水準(zhǔn),。日本的Fanuc公司和弗吉尼亞州拉德福特的科爾摩根公司的機(jī)械裝置技術(shù)部已經(jīng)同阿諾拉德簽訂協(xié)議,，生產(chǎn)該公司設(shè)計(jì)的線性電動(dòng)機(jī)。在伊利諾伊州埃爾克-格羅芙的西門子能源和自動(dòng)化公司利用阿諾拉德線性電動(dòng)機(jī)開(kāi)發(fā)出了成套的機(jī)械裝置控制系統(tǒng),。

????從近期來(lái)看,，機(jī)床廠似乎像是平面電動(dòng)機(jī)最強(qiáng)勁的市場(chǎng)。日本Mitsui?Seiki公司等制造商在芝加哥機(jī)市展覽會(huì)上展出了以線性電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力的精密測(cè)量體系,。位于新罕布什爾州基恩的金斯貝里公司開(kāi)始制造具有自己特色的高速加工中心,，取名為“電腦單元”。辛辛那提邁拉克隆等大型機(jī)器制造廠也在著手制造線性電動(dòng)機(jī),。

????奇塔耶特預(yù)見(jiàn)到,，隨著線性電動(dòng)機(jī)的價(jià)格下降，它的用戶將會(huì)越來(lái)越多,。他的公司計(jì)劃在一年之內(nèi)推出新一代的電動(dòng)機(jī),，它將使用一種能量更大而價(jià)格較為低廉的磁合金，而且全自動(dòng)化的生產(chǎn)方法將擴(kuò)大對(duì)這種產(chǎn)品的需求,。奇塔耶特預(yù)言,，在未來(lái)兩年內(nèi)，線性電動(dòng)機(jī)的價(jià)格將比現(xiàn)在的一半還低,。這位發(fā)明家在沉思：“不要很久,，人們將會(huì)發(fā)現(xiàn)更多的領(lǐng)域可以使用這些電動(dòng)機(jī)?！?/p>

????帶智能控制的旋軸式電動(dòng)機(jī)

????微電子革命把新的復(fù)雜性注入了缸形的東西——旋軸式電動(dòng)機(jī),。體積越來(lái)越小和愈來(lái)愈便宜的集成芯片使得阿肯色州史密斯堡的鮑多爾電氣公司——電動(dòng)機(jī)制造行業(yè)中最老的公司之一把電動(dòng)機(jī)和精巧的變速的控制器或者換流器組合在一起，制造出了“智能型電動(dòng)機(jī)”,。鮑多爾電氣公司市場(chǎng)研究和計(jì)劃經(jīng)理達(dá)里爾?范?桑說(shuō)：“不久前換流器比電動(dòng)機(jī)還大,，現(xiàn)在反過(guò)來(lái)了?！痹诠I(yè)用途上,，這些電動(dòng)機(jī)可以調(diào)節(jié)成以連續(xù)的轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)等速的傳遞帶，也可以調(diào)成不同的轉(zhuǎn)矩,，驅(qū)動(dòng)像泵和鼓風(fēng)機(jī)等需要在運(yùn)轉(zhuǎn)中改變速度的負(fù)載,。

????鮑多爾電氣公司還制造精密的電動(dòng)機(jī)控制裝置，名為導(dǎo)向傳動(dòng)系統(tǒng),，它用高速的微處理器來(lái)分別控制電壓和電流,。這個(gè)裝置有一個(gè)旋轉(zhuǎn)的解碼器,，它把轉(zhuǎn)速和方位等信息以數(shù)字形式送回控制裝置。其優(yōu)點(diǎn)是精確地控制了速度和轉(zhuǎn)矩,。一個(gè)導(dǎo)向傳動(dòng)裝置可使電動(dòng)機(jī)在全速轉(zhuǎn)矩的情況下降至每分鐘零轉(zhuǎn),，使電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)并在重載情況下處在確切的位置。

????看一下旋轉(zhuǎn)的方法,，鮑多爾電氣公司正在研究名為預(yù)測(cè)維修系統(tǒng)的軟件,，就像核電廠使用的那一種。它能監(jiān)測(cè)和分析一臺(tái)電動(dòng)機(jī)發(fā)出的電流,，原理就如同一位醫(yī)生要聽(tīng)一下你的心音一樣,。范?桑說(shuō)：“這種方法在實(shí)際應(yīng)用中能感覺(jué)出電動(dòng)機(jī)的軸承中有多少個(gè)滾珠,，哪些已經(jīng)磨損了,。”這對(duì)需要每天24小時(shí)連續(xù)加工的行業(yè)是極有價(jià)值的信息,，因?yàn)槊恳环昼姷耐C(jī)都會(huì)損失大筆金錢,。

????然而，鮑爾多電子公司對(duì)線性電動(dòng)機(jī)持十分謹(jǐn)慎的態(tài)度,。數(shù)年前,，公司曾向提供英格索爾公司提高控制器，用于為福特汽車公司制造的高速機(jī)器中心上,。當(dāng)時(shí),，它考慮過(guò)建立一家合資企業(yè)，制造阿諾拉德公司的線性電動(dòng)機(jī),。然而,，在詳細(xì)地考察了制造設(shè)備開(kāi)發(fā)方面的一些復(fù)雜問(wèn)題之后，鮑多爾電氣公司決定堅(jiān)持生產(chǎn)它最了解的產(chǎn)品——那個(gè)圓東西,。

????譯者：李正中?