机床与液压

作者：于贺春，寇新俊，侯玮杰，刘海腾，李广平，张国庆，王文博

单位：中原工学院机电学院；中原工学院机电学院;天津航天机电设备研究所；天津航天机电设备研究所;天津市微低重力环境模拟技术重点实验室；天津航天机电设备研究所;天津市微低重力环境模拟技术重点实验室；天津航天机电设备研究所;天津市微低重力环境模拟技术重点实验室；中原工学院机电学院；中原工学院机电学院

关键词：空气静压轴承;超精密加工;微低重力仿真;微孔节流;静动态特性

基金：国家自然科学基金面上项目(51875586)

随着超精密加工技术和地面微低重力仿真的发展，相关产业对空气静压轴承的性能要求越来越高。由于传统的孔式节流器其结构特点不能完全满足实际使用的需要，节流孔直径与气膜间隙同一数量级的微孔节流空气静压轴承因其良好的刚度和承载特性，越来越受到关注。但在微孔节流器的发展过程中，微孔的加工工艺却限制了其推广应用。针对目前常用的三类微孔加工工艺，进行了理论仿真研究，通过建立不同加工工艺轴承仿真模型，运用双向流固耦合仿真方法，对比分析了基于不同加工工艺的微孔节流空气静压轴承的动静态特性。研究结果表明：锥孔类轴承承载性能优于其他两类，但耗气量大且在小间隙时刚度较差；薄壁直孔类轴承承载性能稍逊，但在大间隙下轴承刚度较佳；嵌套类轴承承载性能较差，但在小间隙下轴承刚度较大且耗气量较低。

来源：2024年第7期

《机床与液压》期刊编辑部

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