本文關(guān)鍵詞：基于氣體潤(rùn)滑靜壓工作臺(tái)的若干關(guān)鍵技術(shù)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《天津大學(xué)》 2009年

基于氣體潤(rùn)滑靜壓工作臺(tái)的若干關(guān)鍵技術(shù)

王占彬  

【摘要】： 超精密微位移工作臺(tái)系統(tǒng)在現(xiàn)代尖端工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究領(lǐng)域內(nèi)占有極為重要的地位。高精度和高分辨率的精密微位移工作臺(tái)系統(tǒng)的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)是各國(guó)高技術(shù)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。本實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)針對(duì)工作臺(tái)在先進(jìn)結(jié)構(gòu)材料、多孔質(zhì)氣體潤(rùn)滑技術(shù)以及直接驅(qū)動(dòng)技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)方面進(jìn)行了較為深入的研究,為研制出性能均衡,適合工業(yè)環(huán)境應(yīng)用的大行程超精密工作臺(tái)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本次課題的研究目的是實(shí)現(xiàn)空氣靜壓工作臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)用化。通過(guò)對(duì)工作臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的調(diào)研和論證,對(duì)氣體靜壓支承的數(shù)值計(jì)算分析、對(duì)導(dǎo)軌的精度設(shè)計(jì)進(jìn)行的討論,旨在為掌握空氣靜壓工作臺(tái)的關(guān)鍵技術(shù),具備研制工作臺(tái)的能力做些前期的準(zhǔn)備工作。 本文的研究重點(diǎn)放在空氣靜壓工作臺(tái)的實(shí)用化設(shè)計(jì)方面,并為掌握其加工生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)做了許多認(rèn)證,為今后早日實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)批量生產(chǎn)做了大量實(shí)質(zhì)性的工作。本文結(jié)合實(shí)驗(yàn)室前面的工作及課題的實(shí)際情況,主要進(jìn)行空氣靜壓工作臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的調(diào)研和論證,空氣靜壓氣浮支承的理論計(jì)算,以及導(dǎo)軌精度分析。 文中初步完成了工作臺(tái)整體結(jié)構(gòu)布局方面的設(shè)計(jì):工作臺(tái)整體采用二維形式,水平布置;工作臺(tái)上層采用一個(gè)直線(xiàn)電機(jī)驅(qū)動(dòng),下層采用兩側(cè)雙直線(xiàn)電機(jī)驅(qū)動(dòng);工作臺(tái)靜導(dǎo)軌采用花崗巖大理石材料,動(dòng)導(dǎo)軌采用鋁合金材料;工作臺(tái)的氣體支撐技術(shù)采用真空負(fù)壓吸附式設(shè)計(jì),可以獲得高剛度。另外還針對(duì)工作臺(tái)的實(shí)用化總結(jié)了若干需要注意的問(wèn)題。 文中采用有限差分法編制了基于氣體潤(rùn)滑的氣浮支承技術(shù)數(shù)值計(jì)算程序;在氣體潤(rùn)滑形式的基礎(chǔ)上選用了環(huán)面節(jié)流器;根據(jù)數(shù)值程序計(jì)算出承載能力、剛度及流量;分析了基于環(huán)面節(jié)流器氣體潤(rùn)滑支承的性能,并根據(jù)計(jì)算結(jié)果分析了影響其性能的各種因素。 文中還針對(duì)空氣靜壓導(dǎo)軌精度方面做了一些分析,在簡(jiǎn)化模型基礎(chǔ)上,定性分析了影響空氣靜壓導(dǎo)軌精度方面的因素,并分析了其傳遞規(guī)律,為今后在設(shè)計(jì)更高精度的空氣靜壓工作臺(tái)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類(lèi)號(hào)】：TH703
【目錄】：

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