Р.А. Пошехонов
ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА
СФЕРИЧЕСКОЙ АЭРОСТАТИЧЕСКОЙ ОПОРЫ
С УЧЕТОМ СМЕЩЕНИЙ
И СКОРОСТИ ШПИНДЕЛЯ
Представлена модель сферической аэростатической опоры, построенная на основании нелинейного стационарного уравнения
Рейнольдса. <...> Состояние опоры задано векторами смещения, поступательной и угловой скоростей. <...> Вычислены распределение
давления, опорные реакции и расход воздуха. <...> Приведены примеры
решения для различных состояний шпиндельного узла. <...> Проверены
исходные физические гипотезы в критических состояниях опоры. <...> E-mail: roma-rio@list.ru
Ключевые слова: сферическая аэростатическая опора, уравнение Рейнольдса, опорные реакции, момент трения, расход воздуха, число
Кнудсена. <...> Совместно с МГТУ им Н.Э. Баумана на предприятии ОАО
«ВНИИИНСТРУМЕНТ» разрабатывают гамму ультрапрецизионных
станков с ЧПУ для алмазного точения, фрезерования и шлифования
деталей различного назначения (металлооптика, гелиоэнергетика, оптические элементы, штампы линз Френеля). <...> Для оснащения станков
планируют создать серию шпиндельных узлов, различающихся размерами, жесткостью, грузоподъемностью и скоростями вращения. <...> Схема
шпинделя с двумя сферическими опорами предложена в качестве основной: она позволяет существенно упростить сборку и регулировку
шпиндельного узла, так как относительное расположение двух сферических поверхностей определяется только расстоянием между центрами сфер. <...> Расчеты проводят на основании стационарного
уравнения Рейнольдса газовой смазки без дополнительных допущений. <...> По заданным векторам смещения, поступательной и угловой скоростям вычисляют опорные реакции и расход воздуха. <...> В корпусе 2 каналы подводят от компрессора сжатый воздух под давлением pa, который проходит через демпфирующие пористые вставки 3 и зазор между сферическими поверхностями шпинделя 1 и корпуса 2. <...> При нейтральном
положении шпинделя максимальное давление в зазоре равно половине величины давления подачи pa /2. <...> Схема шпиндельного <...>