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光波超精密气浮轴承厂家——航空元件小型高速精密台钻

气浮轴承性能特点:

超高速度:可以是从0至50 -300-6000转每分钟

高精i确度;小于5纳米(O.000005毫米)

非接触; (介质可选: 气体、磁、油)

无摩擦力无磨损;

寿命长正常(正当)使用10年以上。

精度高，具有耐高温、低温及原子辐射的能力;

可根据客户需求定制等，便于推广应用。

运转平滑;有卓i越的速度控制性能:气浮隔振、细分分度。

气浮轴承应用领域

用于超精密车床铣床主轴、钻石研磨、离心机主轴、加工中心、贴片机等;模具制造，机床行业，汽车行业等。空间模拟装置; .精密计量(平面水平、垂直度、同心度、圆柱等的计量) ;光学测试;齿轮测量仪等，精密仪器轴承低速伺服转台、精密机床轴承装置等应用场合。

气浮轴承是各类精密气浮运动平台（包括精密线性气浮运动平台、精密气浮转台以及两者的组合等）必不可少的组成部件，它决定了静压气浮装备的精度和性能，因此设计之初气浮轴承的选择、选用至关重要。

由于气浮轴承的参数、性能与其采用的节流技术有关，所以在选择之初首先应当对节流技术及其特点有充分的了解。

根据节流技术目前市场上气浮轴承的主要分为：单小孔节流型、多小孔节流型、微沟槽节流型、多孔质材料节流型和微孔节流型等，详细请参见“气浮轴承-节流方式与特点”。

选择气浮轴承时，具体应考虑下述因素：

1）承载能力

足够的承载能力可确保气浮轴承将系统“浮”起来，这是***基本的要求。选择时应注意比较不同厂商气浮轴承在同样条件下（规格、气隙、供气压力）的承载能力。

2）刚度（static stiffness 和 tilt stiffness）

足够的刚度是保证气浮系统在设计条件下稳定工作的必要条件。选择时一般考虑静刚度（static stiffness ），但有些情况下也必须考虑倾侧刚度（tilt stiffness），否则系统可能也无法达到设计性能指标要求。选择时应注意比较不同厂商气浮轴承在同样条件下（规格、气隙、供气压力）的刚度。

光波超精密——航空元件小型高速精密台钻

气浮轴承-节流方式与特点

根据节流方式，目前市场上比较常见的气浮轴承（aerostatic bearings，以下简称气浮轴承air bearings）主要有几种类型：1）单小孔节流型；2）表面复合节流型；3）多孔质材料节流型；4）微孔节流型。下述简单介绍一下各种节流方式及其特点。

1）单小孔节流型气浮轴承

这是***早期气浮轴承采用的节流方式，其节流器由一个直径较大的小孔和一个环绕小孔的腔室构成，见图1。通常情况下，腔室大约占气浮轴承表面的3%-20%，腔室内的空气有一部分不能被压缩，这些区域称为“死容积区”，即使腔室的深度为1/100mm，“死容积区”也非常大。“死容积区”对气浮轴承动态性能影响很大，且会引起自激振动。

采用这种节流方式的气浮轴承气耗量较大，其承载能力、静态和动态组合性能、稳定性和阻尼性能等方面均很差，特别是倾侧刚度(tilt stiffness)。自激振动大。

气浮垫不具有互换性。

2）表面复合节流型气浮轴承

表面复合节流型气浮轴承包括：a）多小孔带阻尼腔室和沟槽节流型；b）微沟槽节流型。

a）多小孔带阻尼腔室和沟槽节流型气浮轴承

节流器由数个小孔、沟槽以及小腔室构成，是一种表面复合节流型的气浮轴承，见图2。这种结构的思路是基于假设：使用有限个小孔可以降低死容积区，同时使空气在轴承间隙中均匀分配，因此这类气浮轴承的设计理念就是找到一种特殊的沟槽结构，但实际上仍然存在死容积区。

其主要缺点是气隙内空气压力不均匀、倾侧刚度差、稳定性和阻尼等方面也很差。自激振动大。

空气轴承阻力较低，允许较高的速度，并能同时保持较低的振动水平。摩擦对空气轴承旋转的阻碍非常小，并且，因此使得动力损失和热量产生也非常小。这使得转子能够以极高的表面速度运行。有些主轴中，较高的旋转速度会导致轴承硬度的增加——由空气动力学和回转加劲的特点导致的。

使用空气轴承意味着能够大大延长i刀具的寿命。较低的振动和较高的旋转精度，意味着钻头、刀具、砂轮、和钻探工具都会有更长的寿命——降低了***和运行成本。特别地，在2012年，PCB钻孔行业中，使用的钻针直径更小至50微米，只有空气主轴才能以所需的速度运行，以确保刀具的寿命达到要求砂轮寿命的典型增长：1.5倍～4倍，取决于应用领域和砂轮类型直径0.01的PCB钻孔工具寿命与旋转速度之间的关系4.提高表面光度空气主轴精i确的、可重复的运动，使得表明光度达到了非常出色的程度。

空气主轴的应用（如：半导体加工）提供了流畅的、精i确的、可重复的运动——使得表面光度更佳。与滚珠轴承主轴不同，空气轴承提供了稳定的轴承硬度，能够确保所加工的硬质材料表面以下部分的破损程度***小。由于硬度是由贯穿轴承的、始终如一的空气流提供的，转子所经受的、来自外负载的作用力，在其旋转时稳定的分布在所有点上。这一特性与研磨时产生良好的表面光度息息相关。