加工误差和形位误差对气浮主轴稳定性的影响

来源：机床与液压杂志2023年第8期北京时间：

作者：李运堂，廖佳文，王鹏峰，李瑞瑞，李孝禄

单位：中国计量大学机电工程学院；中国计量大学机电工程学院；中国计量大学现代科技学院；中国计量大学机电工程学院；中国计量大学机电工程学院

摘要：采用有限差分结合线性小扰动法研究静压气浮主轴加工误差(正弦波纹、矩形波纹、三角波纹)和形位误差对主轴临界惯性力和临界涡动比的影响。结果表明：随着偏心率增加，临界惯性力增大而临界涡动比减小；转速增大，临界惯性力增大，临界涡动比增大到极值后略微减小，小偏心率和高转速有利于提高主轴稳定性；正弦波纹提高主轴稳定性最显著，矩形波纹次之，三角波纹导致主轴稳定性降低；加工误差周期越小，主轴稳定性越好；误差周期较大时，波纹幅值增大，主轴稳定性下降;误差周期较小时，波纹幅值对主轴稳定性的影响可以忽略不计;形位误差导致主轴稳定性降低，x、y方向同时存在形位误差对主轴稳定性的影响大于x或y单一方向形位误差。

关键词：静压气浮主轴;加工误差;形位误差;有限差分法

基金资助：国家自然科学基金面上项目 (51675498)；浙江省属高校基本科研业务费专项资金(2020YW29)