超精密气浮工件台高加速误差分析:气浮轴承角刚度关键

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本文主要探讨了"超精密气浮工件台误差建模"这一关键领域的研究,发表于2011年的《清华大学学报(自然科学版)》第51卷第6期。作者蔡田、张呜、朱煌和胡全春来自清华大学精密仪器与机械学和摩擦学国家重点实验室,针对高加速和大行程条件下的超精密微动台,他们运用刚体运动学理论,将线性位置误差、滚转误差(roll)、俯仰误差(pitch)和偏航误差(yaw)整合,构建了一个动态的静态误差解析模型。这个模型旨在量化分析加速度、制造误差、结构柔性以及气浮轴承刚度等常见误差来源对系统精度的影响。 在研究过程中,作者着重分析了这些误差因素如何相互作用,特别是在极端的工作环境下,如高加速和大行程。他们的研究表明,在这种条件下,气浮轴承的角刚度不足成为影响静态精度的主要因素。通过有限元等数值方法,作者深入探讨了这一结论的科学依据,为提升超精密气浮工件台的稳定性和精度提供了理论支持。 本文的关键词包括"超精密工件台"、"误差建模"和"静压气浮轴承",这表明其核心关注的是精密设备的设计优化以及误差控制策略。中图分类号TH128表明研究内容属于机械工程领域,文献标志码A表示文章质量得到了学术认可,而文章编号1000-0054(2011)06-0857-05则提供了引用的具体信息。 这篇论文为理解超精密气浮工件台在高速和大范围操作中的性能提供了重要的理论基础,对于精密机械设计和制造有着实际的指导意义,对提高微纳米级别加工精度具有重要意义。