光波超精密气浮轴承厂家——铝镜气浮飞刀
气浮轴承的应用:
气浮轴承是利用空气i弹性势能来起支承作用的一种新型轴承。唯yi使用的润滑剂是空气;因此,对于必须要求无污染的工件、或者工作环境来说,气浮轴承技术是理想的。
在气浮轴承中,滚珠由气垫代替。气浮轴承zui为人熟知的应用之一或许是气垫船。
巨大的风扇在气垫船下方吹动空气,通过弹性橡胶 “裙边” 阻止空气的逸出。气垫船下
铝镜气浮飞刀
光波超精密气浮轴承厂家——铝镜气浮飞刀
气浮轴承的应用:
气浮轴承是利用空气i弹性势能来起支承作用的一种新型轴承。唯yi使用的润滑剂是空气;因此,对于必须要求无污染的工件、或者工作环境来说,气浮轴承技术是理想的。
在气浮轴承中,滚珠由气垫代替。气浮轴承zui为人熟知的应用之一或许是气垫船。
巨大的风扇在气垫船下方吹动空气,通过弹性橡胶 “裙边” 阻止空气的逸出。气垫船下方所产生的高气压能够支撑船体重量,因而使其漂浮在气垫上。
50年代以来,气体轴承的应用越来越广泛,并且受到广泛和深入的研究。目前气体轴承可用于纺织机械、电缆机械、仪表机床、陀螺仪、高速离心分离机、牙钻、低温运转的制冷机、氢膨胀机和高温运转的气体循环器等。
气浮轴承主要优点:1)摩擦极i小,运动非常平稳且无爬行现象;2)运动精度高;3)运动速度高;4)空气运动粘度极低,系统基本没有发热现象;5)可用于较广的温度范围(多孔质除外);6)对环境无污染。
气浮轴承主要缺点:1)承载能力低;2)刚度低;3)阻尼较差;4)空气动压i轴承无法在低速状态下工作,且在开始和停止期间会产生机械磨损;5)空气静压i轴承需配备要求很高的气源供给系统。
空气动压i轴承的应用很少,目前仅i限于小型涡轮机、磁头飞行等。
空气静压i轴承在精密和超精密装备中的应用比较广泛,比如集成电路生产设备、平面显示器生产设备、半导体生产设备、电子生产设备、太阳能电池生产设备、新型元器件生产设备、检验和测量设备、医i疗设备以及机床等。
空气静压i轴承分为径向气浮轴承、止推气浮轴承和球面气浮轴承等。单独使用的止推气浮轴承一般称为平面气浮轴承或者气浮垫,主要用来实现线性运动,比如各类精密气浮线性运动平台、高频高加速线性驱动、无接触静压气浮输送系统等;径向气浮轴承和止推气浮轴承组合实现旋转运动,比如各类精密气浮转台、高速气浮电主轴等;单独使用的径向气浮轴承一般称为气浮轴套,除了转动外还可以实现沿轴向的滑动。
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选择气浮轴承时,主要应考虑下述因素:
1)承载能力
足够的承载能力可确保气浮轴承将系统“浮”起来,这是zui基本的要求。选择时应注意比较不同厂商气浮轴承在同样条件下(规格、气隙、供气压力)的承载能力。
2)刚度(static stiffness 和 tilt stiffness)
足够的刚度是保证气浮系统在设计条件下稳定工作的必要条件。选择时一般考虑静刚度(static stiffness ),但有些情况下也必须考虑倾侧刚度(tilt stiffness),否则系统可能也无法达到设计性能指标要求。选择时应注意比较不同厂商气浮轴承在同样条件下(规格、气隙、供气压力)的刚度。
3)工作气隙(气膜厚度)
每个气浮轴承都必须在一定的气隙范围内工作,应根据具体应用场合选择,一般高刚度应用场合选工作气隙较小的(5-6μm),高动态应用场合选稍大的(8-10μm),而单纯用于移动精密装备和仪器气隙则更大些(20-30μm),选择时应注意询问生产厂商气浮轴承的设计使用气隙。
4)自激振动
自激振动对装备的影响不言而喻,因此没有自激振动的气浮轴承zui好。生产厂商一般都会声称自己生产的气浮轴承不会出现自激振动,然而事实并非如此。选择时通过简单询问厂商气浮轴承使用的压缩空气工作压力范围基本上可以判断出该项指标的优劣,比如一个为3-4bar,另外一个是4-6bar,后者在该项指标上一般优于前者。此外,也可以自己进行简单的测试:将气浮轴承参照设计气隙安装固定好,然后接通压缩空气并将逐步提高工作压力,直到出现自激振动,看一下压力范围即知。气浮轴承使用的压缩空气正常工作压力范围为4-6 bar。
空气轴承优点
1.更空气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zui低,从而确保精度始终保持稳定。由于制造结构的不同,空气主轴旋转时的精i确性是天生具备的。特殊的制造技术提高了这一精i确性,能够提供极高的旋转和轴向精度。空气主轴的设计是,能够在轴向和径向同时获得小于0.1微米TIR的旋转精i确性。由于旋转的转子和静态支撑部分之间没有机械接触,所以没有磨损产生,从而确保精度始终保持稳定——制造商使用统计学加工控制的一个重要特性。
典型的同步径向偏摆值:<10微米(PCB钻孔主轴,高速)典型的非同步径向偏摆值:<0.025微米(磁盘测试主轴,低速)D1787高i端PCB主轴的动态偏摆与转子速度之间的关系D1640-05磁盘测试主轴的非同步径向偏摆与转子速度之间的关系
2. 高速
空气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zui低,并使产生的热量非常小。转速可以超过300,000转/分钟。
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