基于平面氣浮導軌的平面度誤差評定系統(tǒng)研究.pdf

1、近年來，氣浮導軌由于氣膜誤差均化作用已被應用于形狀誤差的檢測工作中。以氣浮導軌作為誤差測量基準，可以提高檢測精度。本文為了提高平面度誤差的測量精度，圍繞氣浮導軌誤差均化效應展開研究。
　　氣浮導軌誤差均化效應的本質(zhì)是氣浮導軌在通氣（氣體潤滑）和不通氣（干摩擦）兩種狀態(tài)下沿著靜導軌表面運動的運動誤差的比值。為了在完整的二維平面模型下開展氣浮導軌誤差均化作用研究，本文利用分形插值曲面法對靜導軌上表面進行了模擬，并存儲了表面形貌高度值的

2、相關信息。然后作者基于三點支撐平衡原理先求出了干摩擦狀態(tài)下氣浮導軌運動軌跡，再利用最小區(qū)域法求出其直線度誤差或平面度誤差。
　　為了理論計算氣體潤滑狀態(tài)下氣浮導軌沿著靜導軌運動的運動軌跡，首先，作者依據(jù)氣體軸承的基本方程(N-S方程)推導出氣浮導軌的氣體潤滑控制方程;基于有限差分法離散控制方程，數(shù)值計算后求得理論氣膜厚度下氣浮導軌的承載力。其次，以上述承載力以及氣浮導軌力學平衡方程為基礎，計算出氣浮導軌沿著靜導軌表面運動的運動軌跡

3、曲線或曲面并求出其運動軌跡誤差。計算結果表明:氣體在實現(xiàn)氣浮導軌的誤差均化作用時有很明顯的效果。最后為了驗證理論計算結果的正確性，文中設計了運動誤差探究實驗方案，測試了兩種狀態(tài)下氣浮導軌的運動軌跡，從而計算出實際狀態(tài)下的誤差均化效果。實驗結果驗證了理論計算結果的正確性與計算方法的可靠性。
　　基于理論分析結果，作者設計了一個基于氣浮導軌的X-Y二維平面度檢測儀。繪制了相關零部件的三維零件圖，且對相關組件進行了選型及性能分析。此平臺