当我回顾那些日子，我想起了步进电机如何从旋转的运动转变为线性的移动。这种转变可以通过几种不同的机械方式实现，包括齿条和齿轮传动、皮带轮传动以及其他类型的机械联动装置。这些设计都需要各种各样的机械零件。而将这种变化最有效地完成的方法是直接在电机内部进行。

基本上，步进电机是由具有磁性的转子铁芯与由定子产生的脉动式定子电磁场相互作用而产生旋转的。这一过程是在1968年William Henschke获得的一个专利中首次描述的，自那以后直线步进电机就被应用于制造、精密调准和精密流体测量等多个高要求领域。

使用螺纹直线电机所需的精度取决于其螺距。在直线电机中，将一个螺母安装在轴心，然后用一根螺杆与该螺母配合，这样做需要一种方法来防止螺杆与转子的组件一起旋转。当轴向移动时，因为螺杆旋转受到限制，它们实现了线性运动，无论是在外部或内部固定不旋转但轴向可自由移动的一种方式。

为了简化设计，在内部分别实现这一变化是一个有意义的事情。这使得许多应用领域能够在没有外部机械联动装置的情况下直接使用直线电机进行精确的线性运动。

最初，直线电机会采用滚珠丝杆和丝杆结合体。滚珠丝杆提供90%以上效率，而根据螺纹条件，梯形螺纹仅能提供20%-70%效率。但尽管滚珠丝杆是一种高效途径，但滚珠锁环对校准要求很高且成本较高，因此它不是大多数应用中的实用解决方案。

大多数设备设计人员熟悉基于混合式步进电机会构建的大型器械产品，这些产品已经有很多年的历史，与设备一样具有一定的优点和局限性。它们以简便、紧凑、无刷火花（因此无火花）、令人印象深刻的心理优势、实用性以及可靠性而著称然而，在某些情况下，它们不能用于某些设备，因为它们无法保证在没有日常维护的情况下持续耐久运行。

不过，现在有几种方法可以克服这个障碍，使直线器具有更长寿命并且不需要维护，由于步进器无刷设计，只有两处磨损：一个是轴承，以及另一个是由导引桿/锁环组成的插销接合。在最近几年，对于保持性能适应直行方向发展出了一系列长期存活材料。此外，还改善了导引桿及锁环组合物质耐久性及其稳定度。

提高耐久力

首先，我们必须了解到这些器械结构本身。我提到的Size 17这类混全式步进器家族中尺寸较小者作为研究对象之一。在典型情况下，一般会采用加工出来的一根空心轴，该空心轴包含内层高速加工制成，以便连接至配套之导引桩，并沿着特定的中心点安置。此空心轴可能位于中心位置或偏移位置，即离此点稍远一点的地方。一旦安装好，就会成为控制整套系统工作原理核心部分——即驱动整个系统运作的事务处理单元，即控制台屏幕显示内容界面。

然后我们还要考虑到选择最佳零件材料对于提升其性能尤为重要。大多数零件通常采用青铜材质制作，如同前述所述，其含有的“V”形排列导致了额外损耗问题。如果考虑到时间因素，那么Acme形式则更加经济因为它比“V”形排列更能减少摩擦力并降低损耗。

由于Acme形式拥有比“V”形排列更好的功能，所以它经常被用于紧固任务中，而不是用于紧固任务中，“V”形排列则主要用于紧固任务之所以采用的原因并不明显。

最后，让我们看一下哪些新技术正在改变我们的世界：

自动化 —— 通过实施智能自动化系统，可以提高生产力的同时减少人工错误。

数据分析 —— 使用数据分析工具收集和解释数据，以支持决策制定。

增强现实(AR) —— AR技术允许用户以虚拟视角查看物理环境，从而改善学习和工作流程。

人工智能(AI) —— AI算法正在帮助企业优化业务流程并开发新的服务模型。

互联网物联网(IoT) —— IoT技术使不同设备之间能够交换信息，从而促进创造力和创新能力。

云计算 —— 云计算平台允许企业按需访问软件资源，无需购买昂贵硬件或管理IT基础设施。

生物识别安全 —— 生物识别技术如指纹扫描或面部识别已被广泛采纳以提高网络安全标准。