從高速加工中心不斷創(chuàng)新的過程可以看出，充分利用當(dāng)今技術(shù)領(lǐng)域的成果，尤其驅(qū)動技術(shù)和控制技術(shù)的成果，是不斷提高的關(guān)鍵。

 近些年，驅(qū)動技術(shù)和控制系統(tǒng)的巨大的進(jìn)步推動了加工中心結(jié)構(gòu)的不斷升級和性能的不斷提升。電主軸、直線電機、力矩電機和快速數(shù)控系統(tǒng)的運用對提升加工中心的高速、高動態(tài)、高加工精度有著關(guān)鍵作用。

 直線電機

 當(dāng)前，大多數(shù)用作模具加工的高速加工中心還在使用伺服電機和滾珠絲杠來驅(qū)動直線坐標(biāo)軸，但有的加工中心已運用了直線電機。因為其直線驅(qū)動取消了將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動的傳動元件，能提高軸的動態(tài)性能、移動速度和加工精度。

 由直線電機驅(qū)動的機床能提高生產(chǎn)率。例如，在加工用作電火花加工的電極時，加工時間比傳統(tǒng)的高速銑床減少了50%。

 直線電機能改善高速機床的動態(tài)性能。由于模具多數(shù)是三維曲面，故此刀具在加工曲面時，刀軸要不停制動和加速。需要通過更高的軸加速度，才能在短軌道路徑上以高軌道速度以每齒恒定進(jìn)給跟蹤給定的輪廓。倘若表面輪廓的曲率半徑較小且進(jìn)給速度較高，則需要的軸加速度較高。所以，機床的軸加速度很大程度上影響模具的加工精度和刀具的耐用度。

 轉(zhuǎn)矩電機在高速加工中心中，轉(zhuǎn)臺的擺動和撥叉軸頭的擺動和旋轉(zhuǎn)由力矩電機完成。力矩電機是同步電機的一種。其轉(zhuǎn)子同時固定被驅(qū)動的零件上，因此沒有機械傳動元件。是一種相似直線電機的直接驅(qū)動裝置。電機的角加速度能達(dá)到傳統(tǒng)蝸輪傳動的6倍，擺動叉軸頭時加速度可達(dá)3g?？紤]到力矩電機可達(dá)到極高的靜動載剛度，增加了轉(zhuǎn)軸和擺軸的精確度和重復(fù)精度。

 當(dāng)前一些廠家的高速加工中心現(xiàn)已運用直線電機和力矩電機對應(yīng)驅(qū)動直線軸(X/Y/Z)和旋轉(zhuǎn)擺動軸(C和A)。

 要提及的是，直驅(qū)式直線軸和直驅(qū)式旋轉(zhuǎn)軸的組合，導(dǎo)致機床的任何運動軸都有較高的動態(tài)性能和調(diào)節(jié)特性，從而對模具自由曲面的高速、高精度、高表面質(zhì)量加工創(chuàng)造了條件。