直線電機可稱為是沿徑向平面切割和展開的旋轉(zhuǎn)電機，獲得了直線伺服電機是一種電磁直驅(qū)直線電機，可產(chǎn)生直線運動卻不接觸零件，消除了齒隙、繞線、磨損和維護問題。直線運動無需氣動、液壓缸，也不用通過齒輪箱、主軸、皮帶、齒條和小齒輪或螺釘將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動。

 直線電機運用于機器人、執(zhí)行機構(gòu)，精密工作臺，光纖和光子學(xué)，對準(zhǔn)和定位，組裝，拾取和放置系統(tǒng)。機床、半導(dǎo)體導(dǎo)軌、電子制造，要控制的系統(tǒng)檢測，視覺系統(tǒng)，及許多其他工業(yè)領(lǐng)域的運動控制應(yīng)用。

 當(dāng)要進行低摩擦、高順應(yīng)性的動態(tài)平動時，大家選擇由控制電子器件、伺服驅(qū)動器和直線電機組成的直線系統(tǒng)驅(qū)動系統(tǒng)的核心。軸的磁結(jié)構(gòu)是這樣構(gòu)造的:各個磁鐵本身沒有空隙，完全由自身支撐，同時將磁結(jié)構(gòu)插入保護的不銹鋼管中。

 直線電機為管式電磁直驅(qū)，直線運動為純電動，無磨損，無機械變速箱、主軸或皮帶中間聯(lián)軸器。一類直線電機由兩部分組成:由安裝在高精度不銹鋼管中的釹磁鐵制成的滑塊、包含電機繞組的定子、滑塊軸承、位置捕捉傳感器和用作監(jiān)控電機的微處理器電路。

 直線主軸電機擁有圓柱形線圈的設(shè)計，作出了一些關(guān)鍵的優(yōu)勢，比其他直線電機。線圈組件的圓柱形設(shè)計極其堅固，不需外部加固材料(即基于平臺的直線電機中使用的鐵)，并且圍繞磁體的線圈可以利用所有的磁通。如果力不與軸接觸，線性力不改變，磁通量以直角切割電機繞組，效率高。線圈散熱，有效的線性主軸電機在緊湊的設(shè)計中需更少的功率，并且產(chǎn)生與傳統(tǒng)的線性電機的相同大小的力。

 直線電機的軸設(shè)計有三個基本要素，簡單、高精度、非接觸，它們只由兩大類組成，一個磁軸和一個圓柱線圈的“力”。線圈構(gòu)成主軸電機的鐵芯，可提供鐵芯電機所需的剛度。主軸電機為非接觸式。考慮到線圈基本包裹在磁體上，所有的磁通量被有效地利用了。這能夠較大的環(huán)形氣隙，這是十分重要的，說明沒有力的變化，是因為氣隙隨裝置行程的變化而變化。

 直線電機通常都裝有位置傳感器，當(dāng)直線電機停止運行和運動過程中，測量和監(jiān)測直線電機的當(dāng)前位置時，及時檢測到位置偏差并報告上級控制器，直線電機能在整個行程范圍內(nèi)自由定位。另外，行走速度和加速度能精確控制，關(guān)于更復(fù)雜的運動，隨機的行走曲線能保存為曲線在伺服驅(qū)動器中，由電機以所需的速度執(zhí)行。