直线电机伺服进给系统由于具有结构简单、动态响应快、速度与加速度大、定位精度高、行程长度不受限制，振动与噪声小等一系列优点，因而在机床上具有广泛的应用前景。可以说，直线电机的发展与应用促进了现代机床技术的发展，有可能使机床结构和性能发生革命性的变化。但也必须注意到直线电机本身还有一些问题没有得到很好解决，在机床进给系统中使用直线电机时，要扬长避短、综合分析、充分发挥直线电机的优越性。在其设计、制造、控制、装配过程中要特别注意解决好以下几个方面的关键技术问题。

1）效率和功率因数与同容量旋转电机相比，直线电机的效率和功率因数要低，尤其在低速时更加明显。这主要是由两方面原因引起的：一是直线电机的初、次级之间的气隙比旋转电机的气隙大（2～3倍），因此所需的磁化电流较大，使损耗增加；二是由于直线电机初级铁芯两端开断，产生了直线电机所特有的边端效应，从而引起波形畸变等问题，其结果也导致损耗增加。这个问题要从两方面来考虑。一方面，作为一个直线电机伺服进给系统，由于省去了中间机械传动环节，可大大减少机械摩擦和系统的弹性变形，其运动质量、运动惯量也减少，从而使能量损耗大大减少，有可能使系统的总效率比采用旋转电机的系统的效率还要高。另一方面，在直线电机的设计、制造过程中，要采取各种措施来提高直线电机的性能，特别要注意降低端部效应的影响。例如：可以在直线电机初级绕组的端部槽中，采用全填满的绕组形式，即双层绕组中每端部槽中放有两组线圈边，来提高设计电机的性能；也可以在主初级前面增加一段辅助短初级，用来减少入端电磁行波的效应，但增加补偿绕组会使电机的重量和成本增大，而且，有时在结构上实现起来会有困难；还可以在次级铁芯上开槽来显著降低端部效应，从而使鼠笼次级的直线感应电机的性能比叠次级的要好。当然，还可以采用各种数值算法和优化算法通过对直线电机进行计算机辅助优化设计，来提高其性能指标。

（3）法向磁吸力直线电机除产生平行于运动方向的电磁推力外，还会在初级与次级间产生一个垂直于进给运动方向的法向磁吸力，其数值大约为推力的10倍左右。这个法向磁吸力通常是不希望存在的，而且由于在机床上所使用的直线电机大都无法做成双边型，这就对机床结构刚度提出了更高的要求，因此在进行机床结构设计，必须要考虑到这个法向磁吸力。为保证推力平稳，直线电机的布局应尽量做成对称结构。也可以将直线电机的初、次级与机床导轨副结合起来设计，利用初级与次级间的法向磁吸力来实现无机械接触的磁悬浮导轨，变不利为有利。

（4）伺服控制直线电机给系统虽然消除了中间传动机构的弹性变形、间隙、摩擦等因素对系统精度的影响，但由于直线电机的初、次级通常是与机床工作台、床身联在一起的，工作台等移动部件必然包含在闭环系统之内，也就是说直线电机传动控制只能采用全闭环控制，这就使得各种干扰（如工件重量、切削力等的变化）不经过任何中间环节的衰减而直接传到直线电机上，加大了伺服控制的难度。而对于旋转电机传动通常是采用半闭环控制来隔离这些干扰，即使采用全闭环控制，由于滚珠丝杆等弹性中间环节能吸收和抑制这些干扰，因而其伺服控制的难度相对较小。因此，对于直线电机伺服进给系统来讲，必须采用比旋转电机传动时更为有效的控制技术。直线电机伺服进给系统这种机械上的简化，导致其控制难度的加大，在目前的技术水平上来看是合理的，而且用软件和微电子器件取代机械部件有可能获得更高的性能和经济效益。为了更好地解决直线电机的控制问题，近年来人们在直线电机的控制方面进行了大量的研究工作，取得了不少成果和一些成功的应用实例。这些研究工作基本上可以分为两个方面：一是采用矢量控制技术、变频调速器、PID控制器等已有成熟的控制技术；二是研究适用于直线电机的控制理论和控制技术。随着自动控制技术与微计算机技术的发展，直线电机的控制方法会越来越多，然而，要在高速、精密机床进给系统中广泛采用直线电机，在控制方面还有许多工作要做。