適用于長光柵刻制的二維超大行程氣浮工作臺結(jié)構(gòu)設(shè)計.pdf

1、隨著計算機技術(shù)和微電子技術(shù)的發(fā)展，計量光柵作為一種高精度的檢測元件，已占中高檔測量系統(tǒng)的80％以上。然而由于硬件條件的限制、建立超精密制造環(huán)境的技術(shù)不成熟、條紋信號質(zhì)量不高等原因，我國高線數(shù)大長度光柵刻制技術(shù)的研究仍主要體現(xiàn)在理論研究和關(guān)鍵技術(shù)的攻關(guān)層面上。
　　 基于氣浮支承和直線電機直接驅(qū)動技術(shù)的精密長行程氣浮定位工作臺是精密機械中的一種典型結(jié)構(gòu)，它為光刻技術(shù)、數(shù)控加工領(lǐng)域提供一個能夠?qū)崿F(xiàn)精密定位和精確運動的載物平臺。精密直

2、線氣浮工作臺的設(shè)計中，承載能力和剛度是重要的性能指標，它們決定著氣浮工作臺能否正常、平穩(wěn)地工作。而在實際生產(chǎn)應(yīng)用中，耗氣量的大小直接關(guān)系著企業(yè)在生產(chǎn)過程中的成本控制。
　　 本課題與廣州諾信數(shù)字測控設(shè)備有限公司的超大行程長光柵刻劃平臺計劃相結(jié)合，針對工程應(yīng)用的要求，以超大行程精密二維氣浮定位工作臺為研究對象，圍繞氣浮支承技術(shù)的承載力和耗氣量，開展定位工作臺的結(jié)構(gòu)設(shè)計、流場特性、壓力場特性等方面的研究，設(shè)計出適用于實際生產(chǎn)應(yīng)用的高

3、線數(shù)大長度光柵刻制的大行程精密機械系統(tǒng)。主要研究內(nèi)容如下:
　　 (1)采用經(jīng)典氣浮潤滑理論，對氣浮工作臺的承載能力和耗氣量進行了工程解析算法的推導(dǎo)，搭建靜壓氣浮導(dǎo)軌承載性能測試系統(tǒng)，并建立相應(yīng)的有限元模型，對比分析實驗測試、數(shù)值算法、解析算法的結(jié)果。
　　 (2)在理論分析的基礎(chǔ)上，根據(jù)長光柵刻劃的要求，對二維氣浮工作臺各零部件的材料、靜壓氣浮導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)形式、結(jié)合面的結(jié)構(gòu)形式進行了設(shè)計分析，進行了整機結(jié)構(gòu)的方案設(shè)計和三