《闭式T形工作台结合面结构对气浮导轨性能的影响》.pdf

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1、第7期机械设计与制造2015年7月MachineryDesign&Manufacture211闭式T形工作台结合面结构对气浮导轨性能的影响莫德云，马平2弓满锋(1．岭南师范学院机电工程研究所，广东湛江524048；2．广东工业大学机电工程学院，广东广州510006)摘要：闭式T形工作台在加工过程中选择不同的工艺方法导致结合面结构变化对气浮导轨性能的影响是不容忽视的。通过建立一体式和组合式两种结构的气浮导轨气膜面有限元模型，对其压力场分布、承载力、刚度和耗气量进行分析、对比。通过分析发现：砂轮越程槽会影响气膜结合面处的压力场分布，进而造成导轨承载能力的变化，但对耗气量的影响并不明显；与一

2、体式导轨结构相比，组合式导轨结构明显提高了各气膜及导轨的承载力。结果表明：使用组合式的结合面结构形式不但能降低加工难度和材料成本，还能获得较大的承载力。关键词：气浮工作台i有限元；承载力；刚度；耗气量中图分类号：TH16；TH133．2文献标识码：A文章编号：1001—3997(2015)07—0211—04TheEfectsoftheInterfaceStructureFitontheAerostaticGuidewayPerformanceofT-TypeAirBearingTableMODe—yun，MAPing，GONGMan-feng(1．ElectricalandMecha

3、nicalEngineeringInstitute，LingnanNormalUniversity，GuangdongZhanjiang524048，China；2．FacultyofElectricalandMechanicalEngineering，GuangdongUniversityofTechnology，GuangdongGuangzhou510006，China)Abstract：DuringtheT—typeairbearingtableproduction，differentprocesseswouldlettheinteUCacestructurechange．Th

4、e咖c￡causedbythiskindofchangecannotbeignoredontheaerostaticguidewaype~ormance．Inordertoanalyzethepressuredistribution，loadcapacity，stiffnessandgasconsumptionofguideway，thefiniteelementmodelofintegratedandmodularairbearinghasbeenestabl~hed．Theanalysisrevealedthatthereliefgroovesforgrindingwheelswo

5、uld4f~ctpressuredistributionandthenchangeloadcapacity，butitisnotobviousinfluenceonthegasconsumption．Comparedwithintegratedairbearing，modularairbearingraisetheloadcapacityobviousThecomparativeanalysisshowthatthemodularairbearingnotonlycanreducecostsandprocessingdifficuhy，butalsohaslargerloadcapac

6、ity．KeyWords：Air-BearingTable；FiniteElementMethod；LoadCapacity；Stifness；GasConsumption1引言模型，研究了不同供气压力和偏心率时气浮导轨承载能力和刚度的变化趋势；文献睬用数值算法对不同形式节流器气腔的静压轴承静压气浮导轨和直线电机驱动技术的超精密气浮定位工作结构进行分析，得出气腔形式对轴承压力分布和承载能力的影响平台，是以气体作为润滑剂，在工作平台和静止导轨面之间产生气等。以上研究综合考虑了承载能力和耗气量，然而相同的气浮工作膜，使两者在无接触的情况下实现相对运动的支撑元件】。与电磁轴台结构形式在加工过

7、程中选择不同的工艺导致的结合面结构变化承相比，它具有结构简单、制造容易和便于推广的优点；与传统滚动对导轨I生能的影响也是不容忽视的。使用ANSYS软件对气浮工作轴承和油润滑轴承相比，它更适用于摩捞、、速度高、精度高和无污台气膜进行有限元建模，研究不同的导轨结合面结构对导轨承载能染的场合。因此，空气静压轴承被广泛应用于光刻、精密测量和集成电路生产设备等领域口。在生产加工过程中，常对气浮平台提出长时力和耗气量的影响，为十l生能更优的气浮工作台提供理