光波超精密气浮轴承厂家——空气三坐标气浮轴承

气浮轴承的优势：

更高精度

气浮轴承提供极高的径向和轴向旋转精度。由于没有机械接触，磨损程度降到了ui低，从而确保精度始终保持稳定。

高速

气浮轴承内部的低剪切力，能够在提供极高转速的同时，将动力损失降到***低，并使产生的热量非常小。

增加刀具寿命

使用气浮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。

提高表面光度

气浮轴承主轴的应用（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。

延长轴承寿命

轴承内部没有任何金属与金属之间的接触，如果供给的空气清洁、且没有油和水，将确保实际上无限的寿命，此外，由于运行的性质，气浮轴承会从轴承尾部不断排除空气，这就形成了阻碍外部***污染物（如：原料碎片、或者切割液）进入的天然屏障。这增加了机器的利用率，减少了停机时间，从而提高了整体的效率。

温度上升缓慢

由于多种因素（如：低摩擦，稳定的空气流、和有效的动力传送），主轴转子的热效应非常小。此外，特殊材料和结构方法的选择，以及内部的液体冷却管道，几乎完全消除了温度的上升，因此，无需预热阶段。

气浮轴承工作原理：

气浮轴承亦称气动箔轴承(或气膜轴承),它是滑动轴承的一种，是各主要零件的加工精度、表面粗糙度以及各种相关参数的匹配都非常理想的滑动轴承。工作时在轴与轴承的工作区域形成一个完整的压力气膜，使金属脱离接触，形成纯气体摩擦。气浮轴承按形成机理分为动压箔轴承、静压箔轴承、动静压混合轴承、压膜轴承等。

静压箔轴承靠外力形成纯气体摩擦，因需要较为复杂的供气系统，应用较少动静压混合轴承在启动时靠外部压力形成气楔，正常工作时由外部压力和动压压力共同作用下形成纯气体摩擦。动压箔轴承基于气体的动压原理：旋转的轴不断地把具有一定粘度的气体带入收敛的楔形间隙，由于气体在被轴旋转吸入收敛的楔形间隙的过程中受到压缩,就产生气膜力,当在载荷方向上气膜力足以能平衡外载荷时，在轴与轴之间就形成了一个完整的压力气膜，使轴承与轴的表面

脱离接触，形成纯气体摩擦。

气浮轴承的压力气膜是通过滑动副的相互运动将气体带入滑动副表面之间收敛性的区域而形成的，气膜大致为楔形。气浮轴承不需要外部气源，因此也称为“自作用轴承”。

气浮轴承在压力气膜的形成过程中，随着速度的提高，轴承承载区依次出现边界摩擦、混合摩擦和流体摩擦，反之亦然。换言之，只有在相对速度达到一定值后滑动副之间为流体摩擦状态，图2 Stribeck曲线可以定性说明这一过程。

光波超精密——空气三坐标气浮轴承

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。