氣浮運(yùn)動臺的研究

隨著機(jī)械制造技術(shù)的快速發(fā)展，信息技術(shù)、激光技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)和微電子技術(shù)等的廣泛應(yīng)用，機(jī)械加工、制造設(shè)備以及檢測儀器等的精度要求也逐漸提高。精度的高標(biāo)準(zhǔn)，形成了對機(jī)械設(shè)備性能的高要求，進(jìn)而推動了精密檢測和加工設(shè)備的快速發(fā)展。

氣浮運(yùn)動臺是檢測和加工設(shè)備的運(yùn)動執(zhí)行部分，作為實(shí)現(xiàn)精密定位和精確運(yùn)動，保證系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)的核心組件，在現(xiàn)代航空、計算機(jī)、電子制造等科學(xué)研究與*領(lǐng)域扮演著重要的角色，特別是在精密制造、光學(xué)檢測與集成電路的大規(guī)模生產(chǎn)等方面有著十分廣泛的應(yīng)用川，故針對其在現(xiàn)代制造業(yè)中如此重要的實(shí)用價值，各工業(yè)制造強(qiáng)國都很重視精密和超精密運(yùn)動工作臺的研究與發(fā)展。所以，在推動我國從“世界制造大國”轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>“世界制造強(qiáng)國”的道路上，開展精密和超精密運(yùn)動工作臺的研究具有長遠(yuǎn)的意義。

傳統(tǒng)的氣浮運(yùn)動臺多數(shù)采用旋轉(zhuǎn)電機(jī)與滾動絲杠相結(jié)合，將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動經(jīng)由絲杠轉(zhuǎn)變?yōu)榕c其相連的工作臺的直線運(yùn)動。這種驅(qū)動方式的缺點(diǎn)很明顯，如系統(tǒng)傳動鏈較長、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、摩擦較大等。另外，其承載與導(dǎo)向元件一般采用滑動或滾動導(dǎo)軌，這兩類導(dǎo)軌在系統(tǒng)進(jìn)行低速運(yùn)動時會出現(xiàn)“爬行”現(xiàn)象，致使運(yùn)動不穩(wěn)定，影響系統(tǒng)精度。在精密與高精密測量與制造領(lǐng)域，如何解決上訴問題是提高工作臺性能的關(guān)鍵。直線電機(jī)驅(qū)動的精密運(yùn)動工作臺應(yīng)時而生，其消除了電動機(jī)到工作臺的傳動環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了零傳動鏈的電機(jī)驅(qū)動方式。另外，根據(jù)部分輕載工作臺的應(yīng)用要求，結(jié)合導(dǎo)軌的優(yōu)劣性能，采用氣浮導(dǎo)軌與直線電機(jī)相結(jié)合的方式，使高速度、高加速度、高精度等技術(shù)指標(biāo)的實(shí)現(xiàn)變得更加容易，成為了在精密運(yùn)動臺發(fā)展中的又一-突破。但是，結(jié)合國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，我國的氣浮運(yùn)動臺技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于國外各工業(yè)大國，各種設(shè)備多靠進(jìn)口，自主研發(fā)能力較弱，這種情況嚴(yán)重制約著我國的工業(yè)技術(shù)發(fā)展，所以，對氣浮運(yùn)動臺的研究意義深遠(yuǎn)。