基于超精密应用的高刚度高阻尼空气静压导轨研究

介绍了一种采用多孔质节流的新型空气静压导轨,其刚度可以达到400N/μm或者更高,具有这种刚度的空气静压导轨可以取代液体静压导轨,广泛应用于超精密机床中.     

液体静压导轨结构变形的有限元仿真分析

基于ANSYS有限元仿真分析方法,针对液体静压导轨的静导轨和滑板分别建立有限元模型,并通过定义材料属性、网格划分、油膜压力模拟、螺栓预紧力模拟和滑板受力分析等过程完成其有限元仿真分析,得到了滑板在静导轨不同位置时静导轨静力变形情况和滑板的受力变形情况,为液体静压导轨系统的设计提供了指导。     

超精密平面磨床设计中的关键技术

介绍了超精密平面磨床设计中的主要关键技术．主轴及Ｘ．Ｙ．Ｚ轴导轨均采用了气体静压成液体静压轴承，采用误差补偿技术对Ｘ．Ｙ轴导轨误差进行补偿，三轴均由ＣＮＣ系统控制．设计了分辨率为０．０１μｍ的砂轮特殊微量进给装置，并应用了砂轮电解在线修整（ＥＬＩＤ）技术．     

基于激光传感器的液体静压导轨模态仿真与测试方法研究

在超精密加工设备中,超精密液体静压导轨是其关键部件.影响导轨性能的因素有很多,随着加工精度的不断提高,导轨的动态特性成为了不可忽视的因素之一,导轨模态性能测试的准确性更成为其关键.本文采用某型激光传感器对液体静压导轨进行频谱响应测量,测量精度高,测量准确.     

液体静压导轨热特性有限元分析

为了减少超精密机床中液体静压导轨热变形对机床加工精度的影响,本文建立了液体静压导轨动导轨有限元模型,利用有限元分析软件ANSYS对动导轨在不同工作环境下做不同运动时的热变形进行仿真分析,仿真结果表明,当动导轨做高速变加速运动时,动导轨热变形较大,会对加工精度产生较大影响,为此,提出了降低液体静压导轨热变形的方法.     

基于光电自准直仪的静压长导轨设计及测量

为了实现对长导轨的直线度精密测量,完成了静压长导轨的设计,并采用光电自准直仪对长导轨精密加工中进行了测量、检验;进行了长导轨各段的三次实测数据和直线度计算,对同类工程测量具有一定的指导意义。     

某型超精密机床液体静压导轨温控设计与仿真方法研究

针对某型超精密机床液体静压导轨温度控制进行深入研究,提出多种不同的温度控制方法,并应用ANSYS仿真软件分别对液体静压导轨热变形进行了仿真,得出了不同温度控制方法下导轨的热变形大小。仿真结果显示,针对不同使用环境,通过不同的温度控制方法,对液体静压导轨进行热变形控制,从而满足超精密机床的使用要求,提高超精密机床的加工精度。。     

基于液体静压导轨的大行程快刀伺服系统设计

采用了理论设计和有限元仿真分析相结合的方法,设计了基于液体静压导轨的大行程快刀伺服系统(最大加工行程30mm,行程4mm时频响不低于50Hz).首先,设计得到了基于液体静压导轨的大行程快刀伺服系统的结构模型和相关参数;接着,利用ANSYS/FLUENT软件对液体静压导轨的变形、模态以及油膜压力分布进行仿真分析,并且将油膜刚度的理论计算值和仿真计算值进行比较,验证了导轨设计的可靠性;最后,选用能够满足要求的音圈电机、位置反馈装置以及功能强大的MPAC运动控制器等完成了控制系统的搭建.     

在机床设备改造中要大力推广应用液体静压技术

近年来,液体静压技术的应用,发展迅速。在老设备改造和专业设备制造中,已经开始试验、应用了静压轴承、静压导轨以及静压丝杠等。尤以静压轴承采用得更为普遍,国内一些单位已经实现大面积的推广应用。静压轴承,就是从油泵输送压力油经过节流器进入到轴承的油腔中,将转轴轴颈悬浮在     

武汉重型机床集团公司 CKX53160 16米数控立车

工作台直径8m,最大车削直径16m,最大车削高度6.3m,工作台载重量500t,主电机功率125kW,工作台最大扭矩530kNm,工作台转速为0.155～15.5r/min,滑枕行程3150mm,刀架进给量0.1～400mm/min。●工作台径向采用高精度双列短滚轴承定心,轴向采用每腔一泵式恒流静压导轨;●主传动箱采用二级机械变速和立式直流电机;●横梁配有卸荷梁,用静压卸荷丝杆升降;●刀架移动采用消除间隙的双齿轮传动,滑枕移动采用滚珠丝杆传动,导轨均为每腔一泵式预载恒流静压导轨;●机床横梁、床身和立柱为焊接件结构,并采用了阻尼减振措施。武汉重型机床集团有限公司(以下…     

超精密小直径非球面磨床

据日刊介绍,第16届日本国际机床展览会上展出多种超精密磨床。东芝机械展出有ULG—100A(H)超精密非球面磨床。目前,非球面磨床多数是以加工大直径反射镜为主的,采用液体静压导轨、空气静压导轨和激光反馈等构成的大型超精密磨床。但当前日本的非球面加工对象主要是摄像机和激光唱机所用的小直径透镜的模具,因此,为适应市场的需要,东芝机械开发出ULG-100A(H)超精密非球面磨床。     

基于UMAC的直线电机精密伺服控制性能研究

介绍了UMAC控制器及直线电机原理,建立了基于UMAC的直线电机PID的控制算法和参数调节.通过气浮导轨平台进行运动性能的实验,结果表明直线电机控制系统具有快速响应性和良好的低速稳定性,非常适用于超精密机床的进给控制.     

静压气浮轴承在真空中的自振问题

 本文确切地指出了在真空中静压气浮轴承系统出现不稳定的原因。文中提出的一些适当的措施能够使轴承的环境压强维持在1±0.2左右大气压范围内,并消除轴承的自激振动。这样,既可以提高轴承的产品合格率,又可以提高具有静压气浮轴承的仪表的精度。 本文是在林同骥同志指导下完成的。     

液体静压导轨有限元仿真方法研究

静压导轨的性能会直接影响精密机床的精度,需要在设计阶段考虑各个设计参数对其性能的影响,以保证设计符合要求。影响导轨性能的因素有很多,随着加工精度的不断提高,导轨的变形成为了不可忽视的因素之一。     

利用气浮均化技术提高测量基准精度的研究

提出了利用气浮均化技术提高测量基准的设想,依照气体静压理论设计了300mm×400mm气浮测量板;并作了两种检测方法的对比检测试验。该技术提高了测量基准精度,消除了测量过程中的摩擦力,可极大地提高超精密工件的检测精度。     

超精密镗床在三○三所研制成功

由三○三所超精密基础元部件——全花岗石气浮轴承、气浮导轨、床身以及高精度水平轴端齿盘等组装而成的超精密镗床已于1990年12月26日调试成功。该镗床实测精度如下:主轴迥转精度为0.05μm,导轨直线性为0.07μm/200mm(有补偿)0.13μm/200mm(无补偿)。加工转子孔试件获镜面内孔,     

载荷分布对空气静压轴承振动特性的实验

针对空气静压轴承涡激振动问题,以圆盘型小孔节流空气静压轴承为研究对象,基于涡流激振原理和振荡流体力学理论,分析了气膜的动态特性和流体激振稳定性;采用平面流函数分析了三维气旋涡量分布特征;最后利用实验测试及理论研究相结合的方法分析了载荷分布对气浮轴承微振动特性的影响规律。研究发现：空气静压轴承的微振动本质上是气膜流场内的非定常流动引起的涡旋和壁面之间的耦合作用,即压力脉动和涡量分布决定的。轴承表面的载荷分布情况直接决定气膜高度方向的压力梯度和能量转化趋势;供气压力和气膜厚度的改变直接影响气膜内总能量输入和流动过程中能量损耗及转化形式。     

液体静压导轨及其驱动系统的研究

超精密机床的性能,取决于关键部件的质量。本文对超精密机床关键部件液体静压导轨及其驱动系统的研究进行了叙述。     

高精度空气静压轴承的设计

本文介绍了高精度空气静压轴承的设计,论述了伺服转台主轴轴承的选择,轴承节流器型式的选择,径向轴承和止推轴承的设计,轴承材料的选择和轴承的静压稳定性。最后,对高精度空气静压轴承的设计提出了几点意见。     

液体静压导轨对置油垫承载能力及刚度的优化设计

对应用于精密加工和超精密加工机床中的液体静压导轨的承载能力和刚度进行了定性和定量分析计算,并提出对其优化的方法。