直線馬達與滾珠螺桿性能對比

速度比較

就速度而言，直線馬達具有相當的優勢，直線馬達速度可達300m/min，加速度10g；滾珠螺桿速度120m/min，加速度1.5g。直線馬達在速度和加速度的對比上有很大的優勢，直線馬達在成功解決了發熱問題後，速度將會進一步提升，而旋轉伺服馬達+滾珠絲桿在速度上的限制很難進一步提升。

由於運動慣量、間隙和機構複雜性，直線馬達在動態響應方面也具有絕對優勢。由於反應速度快，調速範圍寬，啟動時可瞬間達到最高速度，高速運轉時可快速停止。調速範圍可達1：10000。

準確度比較

由於驅動機構簡單地減少了插補滯後問題，因此位置檢測回授控制的直線馬達的定位精度、再現精度和絕對精度會高於旋轉伺服馬達+滾珠螺桿，並且易於實現達到。直線馬達的定位精度可達0.1μm。旋轉式伺服馬達+ 滾珠螺桿可達2~5μm，需要CNC – 伺服馬達 – 無縫連接器 – 推力軸承 – 冷卻系統 –高精度滾動導軌– 螺帽固定器 – 工作台閉環 整個系統的傳動部分應重量輕，光柵精度高。為了達到更高的穩定性，旋轉伺服馬達+滾珠螺桿應採用雙軸驅動，直線馬達對於發熱量高的零件，應採取強有力的冷卻措施，要達到同樣的目的，直線馬達要付出更大的代價。

價格對比

價格方面，直線馬達的價格稍高，這也是直線馬達應用較廣泛的原因。

能耗比較

直線馬達提供相同扭矩時能耗是旋轉伺服馬達的兩倍以上+滾珠螺桿，旋轉伺服馬達+滾珠螺桿是一種節能增力傳動部件。

應用比較

事實上，直線馬達和旋轉伺服馬達+滾珠螺桿兩種驅動方式，雖然各有優缺點，但在數控機床上都有最佳的應用範圍。

直線馬達驅動在CNC設備的以下領域具有獨特的優勢：

(1)高速、超高速、高加速度、高生產量，以及需要高頻次定位、調整速度大小和方向頻繁變化的場合。例如汽車業、IT業的生產線、精密複雜模具製造等。

（2）大型超長行程高速加工中心，航空航太製造業中的輕合金、薄壁、金屬去除率高的整體構件的空心加工。例如美國CINCIATI Hyper Mach加工中心（46m）、日本MAZAK HYPERSONIC1400L超高速加工中心。

(3)要求高動態、低速、高速跟隨、高靈敏的動態精密定位。例如以沙迪克為代表的新一代高性能數控電加工工具機、CNC超精工具機、新一代數控曲軸磨床、凸輪磨床、CNC非圓車床等。

(4)輕載、快速的專用數控設備。例如，德國DMG的DML80FineCutting雷射雕刻沖孔機、比利時LVD的AXEL3015S雷射切割機、MAZAK的HyperCear510高速雷射處理機。