光波超精密——空氣氣浮軸承廠家

選擇氣浮軸承時(shí)，主要應(yīng)考慮下述因素：

1）阻尼特性

阻尼大的氣浮軸承較好，這樣可以保證氣浮系統(tǒng)工作穩(wěn)定。由于氣浮軸承采用的節(jié)流技術(shù)和制造工藝不同，所以各個(gè)廠商生產(chǎn)的氣浮軸承阻尼特性也有很大差異。

2）互換性

同一廠家生產(chǎn)的同樣規(guī)格氣浮軸承的上述性能指標(biāo)在相同使用條件下肯定存在一定差異，但如果差異太大的話氣浮軸承就不具備互換性，換言之，這樣的氣浮軸承在使用之前必須逐個(gè)進(jìn)行檢測(cè)，以挑選出性能近似的使用（配型）。由于節(jié)流技術(shù)和制造工藝的原因，目前市場(chǎng)上絕大部分廠商的氣浮軸承不具備互換性，選擇時(shí)簡(jiǎn)單詢問(wèn)一下生產(chǎn)廠商或者看一下給出的技術(shù)參數(shù)就可以知道氣浮軸承是否具有互換性。

3）性能穩(wěn)定性

有些氣浮軸承在使用過(guò)程中性能指標(biāo)會(huì)發(fā)生較大的變化，原因是實(shí)際使用條件發(fā)生了改變，即使改變程度非常之小。氣浮軸承對(duì)使用條件的敏感程度主要與節(jié)流方式和制造工藝有關(guān)，比如表面復(fù)合節(jié)流型氣浮軸承對(duì)氣隙和角度的變化非常敏感，多孔質(zhì)型則對(duì)溫度變化以及壓縮空氣中殘留的油、水和微顆粒非常敏感。

4）經(jīng)濟(jì)性

與氣耗量有直接關(guān)系，不同廠商的氣浮軸承氣耗量可能存在較大差別，一般認(rèn)為氣耗量越小越好，比較不同廠商的氣浮軸承在同樣條件下（規(guī)格、氣隙、供氣壓力）的氣耗量即可得出結(jié)論。

氣浮軸承廣泛運(yùn)用于航天、精密制造領(lǐng)域的超精密機(jī)械及測(cè)量裝備上，利用多孔材料制成的氣浮軸承與其他類型的氣體靜壓i軸承相比能夠提供更高的承載力和剛度，因而多孔質(zhì)氣浮軸承受到了廣泛的關(guān)注。本文對(duì)多孔材料的滲透率計(jì)算進(jìn)行了理論分析，同時(shí)對(duì)滲透率不同的多孔材料制成的多孔質(zhì)氣浮軸承進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)并對(duì)多孔氣浮軸承的特性進(jìn)行研究，主要完成的工作和結(jié)果如下:

多孔材料的滲透率是多孔質(zhì)氣浮軸承的關(guān)鍵參數(shù)，因此對(duì)滲透率的計(jì)算尤為重要，針對(duì)本課題所使用的多孔材料，研究利用分形理論計(jì)算多孔材料滲透率的可行性，表面三維形貌為研究多孔材料的結(jié)構(gòu)參數(shù)提供了基礎(chǔ)，本文理論計(jì)算了該材料的分形維數(shù)和孔隙通道的迂曲維數(shù)以及材料的滲透率，利用多孔材料滲透率的實(shí)際測(cè)量值對(duì)理論分析結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。

為研究多孔材料的微結(jié)構(gòu)，本文提出了一種針對(duì)性的算法，由于本文的多孔材料是由大量直徑成正態(tài)分布的銅顆粒倒入圓柱形的容器內(nèi)再經(jīng)過(guò)施加巨大的載荷壓縮而成，因此可利用計(jì)算機(jī)軟件 Matlab對(duì)銅顆粒的堆疊狀態(tài)進(jìn)行三維模擬，在該過(guò)程中考慮了銅顆粒堆疊的邊界條件及平衡條件，對(duì)模擬結(jié)果分析進(jìn)一步得到了多孔材料的結(jié)構(gòu)信息。

在空氣軸承軸承內(nèi)部不存在金屬與金屬之間的接觸，如果供應(yīng)的空氣干凈，并且不含油和水，將確保實(shí)際的無(wú)限壽命，此外，由于運(yùn)轉(zhuǎn)性質(zhì)，空氣軸承會(huì)不斷地從軸承尾部排出空氣，從而形成天然屏障，阻止外部有害污染物(例如：原料碎片、或切割液)進(jìn)入。這樣可以提高設(shè)備的利用率，減少停機(jī)時(shí)間，從而提高整體效率。球軸承與空氣軸承比較，溫度上升速度慢，摩擦小，氣流穩(wěn)定，能有效地輸送動(dòng)力，使溫度上升幅度。摩擦小，氣流穩(wěn)定，以及有效動(dòng)力等因素

多孔質(zhì)軸承利用燒結(jié)體的多孔性，使之含浸10%~40%(體積分?jǐn)?shù))潤(rùn)滑油，于自行供油狀態(tài)下使用。運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，軸承溫度升高，由于油的膨脹系數(shù)比金屬大，因而自動(dòng)進(jìn)入滑動(dòng)表面以潤(rùn)滑軸承，停止工作時(shí)油又隨溫度下降被吸回孔隙。

選用多孔質(zhì)軸承類型時(shí)，對(duì)軸承安裝拆卸是否方便，亦必須考慮周全，特別是對(duì)大型和特大型軸承的安裝和拆卸尤為重要。一般的外圈可分離的角接觸球軸承、圓錐滾子軸承、圓柱滾子軸承和滾針軸承，安裝拆卸比較方便，它們的內(nèi)圈和外圈可分別裝于軸上或殼體孔內(nèi)。此外，內(nèi)徑帶圓錐孔的，帶緊定套的調(diào)心滾子軸承、雙列圓柱滾子軸承和調(diào)心球軸承，也比較容易安裝拆卸。

空氣軸承硬度值：-軸向：達(dá)到250牛頓/微米(1,400,000磅/英寸)-徑向：達(dá)到580牛頓/微米(3,300,000磅/英寸)氣動(dòng)主軸、可重復(fù)地移動(dòng)，這使得光度可以很好地顯示。氣動(dòng)主軸的應(yīng)用(例如：半導(dǎo)體加工)提供了流暢，，可重復(fù)的運(yùn)動(dòng)，使表面光度更好。不同于球軸承主軸，空氣軸承提供了穩(wěn)定的軸承硬度，并能保證被加工硬材料表面下的部分不會(huì)被破壞。因?yàn)閯偠仁怯韶灤┹S承的持續(xù)的空氣流提供的，所以當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)子所承受的外力能夠穩(wěn)定地分布在各個(gè)位置。這個(gè)特性和在研磨時(shí)產(chǎn)生好的表面光度是密切相關(guān)的。