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

1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和微電子技術(shù)的發(fā)展，計(jì)量光柵作為一種高精度的檢測(cè)元件，已占中高檔測(cè)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(hào)質(zhì)量不高等原因，我國(guó)高線數(shù)大長(zhǎng)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(jī)直接驅(qū)動(dòng)技術(shù)的精密長(zhǎng)行程氣浮定位工作臺(tái)是精密機(jī)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(gè)能夠?qū)崿F(xiàn)精密定位和精確運(yùn)動(dòng)的載物平臺(tái)。精密直

2、線氣浮工作臺(tái)的設(shè)計(jì)中，承載能力和剛度是重要的性能指標(biāo)，它們決定著氣浮工作臺(tái)能否正常、平穩(wěn)地工作。而在實(shí)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(cè)控設(shè)備有限公司的超大行程長(zhǎng)光柵刻劃平臺(tái)計(jì)劃相結(jié)合，針對(duì)工程應(yīng)用的要求，以超大行程精密二維氣浮定位工作臺(tái)為研究對(duì)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(tái)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、流場(chǎng)特性、壓力場(chǎng)特性等方面的研究，設(shè)計(jì)出適用于實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用的高

3、線數(shù)大長(zhǎng)度光柵刻制的大行程精密機(jī)械系統(tǒng)。主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　 (1)采用經(jīng)典氣浮潤(rùn)滑理論，對(duì)氣浮工作臺(tái)的承載能力和耗氣量進(jìn)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(cè)試系統(tǒng)，并建立相應(yīng)的有限元模型，對(duì)比分析實(shí)驗(yàn)測(cè)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(zhǎng)光柵刻劃的要求，對(duì)二維氣浮工作臺(tái)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(jìn)行了設(shè)計(jì)分析，進(jìn)行了整機(jī)結(jié)構(gòu)的方案設(shè)計(jì)和三