氣體靜壓軸承提供極高的徑向和軸向旋轉(zhuǎn)精度。由于沒有機械接觸,,磨損程度降到了最低,從而確保精度始終保持穩(wěn)定,。由于沒有機械接觸、并且供給清潔的空氣(沒有油和水),,因此軸承的壽命大大延長了,。氣體靜壓軸承基本性能有以下10個基本性能,如遇不完整,,歡迎來電來咨詢和討論,。
1、無摩擦,、高剛度
氣體靜壓軸承的絕對靜摩擦為零,,在低速(小于2m/s)情況下,動態(tài)摩擦力可以忽略不,,在不改變軸承間隙的情況下,,氣體靜壓軸承的動態(tài)摩擦力與應(yīng)用的負(fù)載無關(guān),。氣體靜壓軸承的剛度一般在100N/um
2,、運動范圍
直線運動氣體靜壓軸承的運動范圍是導(dǎo)軌到達(dá)的位置,其值為10m.角運動氣體靜壓軸承的運動并不受限于旋轉(zhuǎn),。
3,、應(yīng)用負(fù)荷
因為氣體靜壓軸承在如此大的區(qū)域分配負(fù)荷,所以通??梢灾屋^大負(fù)荷,。對于相同軸瓦尺寸,一個液體靜壓軸承(操作壓力為3.5Mpa)支撐的負(fù)荷是氣體靜壓軸承的5倍,。高壓流體靜壓軸承(20Mpa)甚至可以支撐更大的負(fù)荷,,但是會產(chǎn)生相當(dāng)大的熱量??諝廨S承的負(fù)荷容量,,是通過乘以氣體進入軸承間隙時的入口壓力的有效(投影的)面積來實現(xiàn)的。
4,、精度
體靜壓軸承總的運動精度依賴于組成部件的精度,。一個氣體靜壓軸承平均掉局部的不規(guī)則性,,以讓所有軸承都可能最平滑地運行。氣體軸承組件的最大峰谷表面粗糙度不能大于軸承間隙的1/4,,氣體靜壓軸承沒有磨合期,,精度取決于限流器的清潔程度以及壓力源有無脈沖
5、重復(fù)性
取決于流體供應(yīng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,,包括泵和調(diào)節(jié)進入軸承的空氣流的設(shè)備(如限流器),。如果氣錘不穩(wěn)定性、壓力波動以及溫度變化可以避免,,氣體靜壓軸承亞微米(可能到納米)的可重復(fù)性,。
6、預(yù)緊力
為了保證氣浮軸承雙向剛性,,需要對其施加預(yù)緊力,,如果一個單一的軸承支撐一個負(fù)荷,然后由于負(fù)荷加速或者作用力增加軸承間隙,,軸承剛性會變差,。反向軸承預(yù)緊在機床行業(yè)最常見。真空預(yù)載軸承,,采用真空預(yù)緊,,問題是很難達(dá)到小于-10atm的壓力,所以真空墊的面積必須必受壓面積大一個數(shù)量級,。
7,、抗振動和沖擊性能力
氣體靜壓軸承有好的抗沖擊性和抗振性,因為運動部件之間沒有機械接觸,。如果壓力損失,,空氣薄膜會迅速消失,因此氣體靜壓軸承應(yīng)該有一個備份“氣體庫”和一個用于泵一旦衰竭就關(guān)閉機器的控制聯(lián)鎖,,用這種方式“著陸”,,可以避免災(zāi)難性故障。此外,,如果軸承設(shè)計的不會理,,它本身就可以隨著空氣薄膜交替地壓縮和擴張而共振,產(chǎn)生氣錘現(xiàn)象,。
8,、速度和加速度限制
氣體靜壓軸承只有黏性摩擦,這個黏性摩擦于被軸承運動剪切的空氣薄膜層有關(guān),。當(dāng)使用高速軸(表面速度大于10m/s)時,,軸承間隙應(yīng)該足夠大以確保摩擦功率小于泵功率的2倍。
9,、熱力學(xué)性能
氣體的黏度非常低,,氣體靜壓軸承對由黏性發(fā)熱引起的軸承間隙的小變化不敏感,。
空氣會因擴張而冷卻,對精密機器來說,,將流體和因此產(chǎn)生的制冷效果降到最低是非常重要的,。
10、輔助設(shè)備
氣體靜壓軸承需要一個泵或者與之連接的空氣供應(yīng)系統(tǒng),。為了防止外部污染物堵塞流量調(diào)節(jié)裝置,,系統(tǒng)必須保持極其干凈。隨著空氣的膨脹和冷卻,,空氣被過濾到1um的空間,,用干燥劑干燥可將軸承中的冷凝作用降到最低。
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