光波超精密——閉式圓柱氣浮導(dǎo)軌廠家

大理石氣浮導(dǎo)軌對(duì)材料的要求

大理石氣浮導(dǎo)軌的制作采用了是空氣靜壓zhou軸承技術(shù),因此它具有軸/徑向跳動(dòng)小、重復(fù)定位精度高、加載驅(qū)動(dòng)力小、能在高轉(zhuǎn)速下平穩(wěn)工作等特性.為了保證氣浮導(dǎo)軌具備這些性能,在選用制作材料時(shí)要求它具有以下特征:

1.導(dǎo)熱性要好,隨時(shí)間及空間改變,溫度隨之改變進(jìn)而造成構(gòu)件內(nèi)部的溫度梯度,引起機(jī)器結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)和彎曲;

2.熱膨脹系數(shù)要小,避免在溫度-變化下產(chǎn)生過(guò)大的伸長(zhǎng)縮短;

3.要具有比較大的彈性,避免花崗石氣浮導(dǎo)軌在受力后出現(xiàn)較大的變形;

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4.要有著較高的硬度及耐研磨性,保證在加工及使用中都不會(huì)輕易劃傷、磨損;

5.具有較高的強(qiáng)度,在①定的力量范圍內(nèi)不易斷裂;

6.對(duì)于運(yùn)動(dòng)部分的材料,在密度上要小,保證由于測(cè)量機(jī)的高速、高加速運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的測(cè)量機(jī)慣性力不會(huì)造成損傷;

7.考慮材料吸水率小,以免受潮變形(質(zhì)量差的花崗石,由于吸水,足以引起微米級(jí)的變形);

8.工藝性好,易于加工,成本要低.

作為超精密測(cè)量、超精密加工和半導(dǎo)體光刻等領(lǐng)域的重要應(yīng)用,花崗石氣浮導(dǎo)軌的材料具備上述性能才能在使用中正常發(fā)揮作用.

氣浮導(dǎo)軌相對(duì)于普通滾動(dòng)導(dǎo)軌有著如下的優(yōu)點(diǎn)：

(1)導(dǎo)軌面間是氣體潤(rùn)滑，其摩擦系數(shù)(約為0.0005左右)，故驅(qū)動(dòng)功率可大大降低；

(2)因系非接觸性摩擦，故導(dǎo)軌磨損，壽命長(zhǎng)，能長(zhǎng)期保持制造精度，減少了維修工作量；

(3)氣膜具有誤差均化作用，可提高導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)精度；

(4)氣膜厚度幾乎不受速度的影響，即使在極低速時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生爬行，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)；

(5)幾乎不產(chǎn)生熱量，不會(huì)發(fā)生粘度變化，無(wú)需添加冷卻措施。

直線(xiàn)導(dǎo)軌常簡(jiǎn)稱(chēng)為導(dǎo)軌，它的作用是支承并引導(dǎo)運(yùn)動(dòng)部件沿給定軌跡和行程作直線(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)軌由兩個(gè)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的部件組成，一個(gè)部件固定在機(jī)架上，稱(chēng)為定軌，另一個(gè)在定軌上移動(dòng)，稱(chēng)為動(dòng)軌。

導(dǎo)軌多用于需要作直線(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的執(zhí)行器。導(dǎo)軌的運(yùn)動(dòng)性能在低速時(shí)要求平穩(wěn)、無(wú)爬行、定位準(zhǔn)確，高速時(shí)要求慣量小、無(wú)超調(diào)或振蕩。導(dǎo)軌的精度、承載能力和壽命對(duì)系統(tǒng)的精度、承載能力和壽命有直接影響。

氣浮導(dǎo)軌按安裝特征可以分為平面封閉型、圓筒封閉型、重力平衡型和真空預(yù)載荷型。

平面封閉型 重力平衡型 真空預(yù)載荷型 圓筒封閉型

(1)平面封閉型：在氣浮方向上設(shè)計(jì)一對(duì)方向相對(duì)的兩個(gè)氣膜，形成氣膜預(yù)加載。適用于高精度、高剛度、大負(fù)載的導(dǎo)軌。因?yàn)楸卷?xiàng)目需要高剛度、高精度的技術(shù)要求，所以選用平面封閉型

(2)重力平衡型：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便，但剛度低，用于負(fù)載變動(dòng)較小的場(chǎng)合；

(3)真空預(yù)載荷型：用壓力氣體產(chǎn)生浮力，形成懸浮狀態(tài)，用真空發(fā)生裝置產(chǎn)生真空以提高剛度，由于真空的吸附作用，使得這種止推導(dǎo)軌具有雙向的剛度，配上x(chóng)、y兩向驅(qū)動(dòng)，可用單層結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)二維運(yùn)動(dòng)，即開(kāi)始結(jié)構(gòu)具有閉式特點(diǎn)，提高了工作臺(tái)的工藝性能；

（4)圓筒封閉型：該導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但加工復(fù)雜，圓柱形導(dǎo)軌得圓柱度和溜板的間隙由機(jī)械加工決定，對(duì)加工工藝要求較高。而承載能力較小，剛度差，常用于輕載。