摘要：求解气体润滑问题的最大难点在于如何获得雷诺方程的精确解。为了提高气浮主轴轴向支承系统的设计精度,在建立小孔节流气体静压止推轴承润滑数学模型的基础上,运用有限元方法对雷诺方程进行离散化。基于MATLAB7.0工具平台,采用超松弛迭代法,开发求解气体静压止推轴承压力方程与静特性的数值仿真软件。以某气浮主轴轴向闭式支承系统静特性参数设计为例,通过数值仿真,获得单侧止推轴承润滑气膜的压力分布,及不同节流孔直径与不同供气压力下的静特性性能;以刚度最大为优化目标,确定该气浮主轴止推轴承的结构参数与操作参数,并由此获得闭式支承系统的静特性。

摘要：气浮主轴承载能力和刚度作为衡量气浮主轴性能的关键指标,受到节流方式的直接影响,而目前节流孔轴向布置方式对孔式节流静压气体轴承支承性能的影响尚缺乏深入研究。为研究节流孔轴向布置方式对静压气体轴承特性的影响,设计两排孔、中部排气式四排孔、中部不排气式四排孔3种典型的节流孔轴向布置方式,基于雷诺方程建立静压气体轴颈轴承气膜力数学模型,分析轴芯转速、节流孔轴向布置方式对轴承承载力与刚度的影响规律,并通过实验验证模型的准确性。结果表明:在低速阶段,中部排气式四排孔结构轴承的承载力和刚度最大,适合低速重载工况;在高速阶段,中部不排气式四排孔结构轴承的承载力和刚度最大,其动压效应提升明显,尤其是长径比较大的轴承,适合高速工况;双排孔轴承兼顾了以上2种优势,适合性能均衡应用工况。通过实验验证了模型的准确性,研究结果可指导静压气体轴承在不同应用需求中的选用与设计。

摘要：卫星天线驱动机构由两个正交的旋转关节组成,为了在发射前测试其性能,提出了一种分级同步重力卸载方法,并根据该卸载方法搭建了气浮试验台。该试验台能够对天线驱动机构的两个正交关节进行重力卸载,同时提供两个关节的转动自由度。试验台采用两层结构的形式,用气浮垫和气浮主轴组合实现重力卸载,提供了驱动机构所需的两个关节的转动自由度。带载测试能够真实反映驱动机构的性能,椐此设计了基于频率和转动惯量约束的模拟负载,并安装在所设计的气浮试验台上。两层结构的形式解决了两轴转动惯量的耦合问题,同时能够达到给定的频率要求。对气浮试验台进行了测试,证明了分级同步重力卸载方法的有效性。

摘要：介绍了空气质量对PCB数控钻孔机的重要性,运用气路图从原理上重点分析PCB数控钻孔机的气路设计的要点,并对其中的关键元器件气浮主轴和气缸气路设计进行详细分析、计算和测试,通过在PCB数控钻孔机上实际应用,该系统可满足PCB数控钻孔机应用需求。

摘要：在对高精度精密离心机性能进行评价时,离心机空气主轴的回转误差和倾角误差是两个关键的考核指标;为了能够同时对空气主轴的回转误差和倾角误差进行测量,在三点法回转误差测量与分离技术的基础上,提出了一种两层三点法回转误差测量方法;针对该方法,设计了测试系统的软硬件结构,并基于PXI总线搭建了测试系统的硬件部分,在Labview开发环境下开发了误差测量与分离软件;利用该系统对在10-6级精密离心机的空气主轴回转级倾角误差进行了测试,验证了所提方法的有效性和可行性。

摘要：介绍了大型菲涅尔平面镜模具的超精密加工方法、加工设备及加工工艺。突破了许多关键技术,研制出可加工直径达1900mm的菲涅尔平面镜模具的大型超精金刚石车床,并对其加工工艺进行了实践探索。采用此加工方法、加工设备及加工工艺,可满足大型菲涅尔平面镜模具的超精密加工要求。