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随着制造加工技术的发展,超精密加工对其机床高精度运动部件的静、动态特性提出了越来越高的要求。液体静压转台作为超精密机床的关键部件之一,需具有精度高、刚度高、动态性能好等优良特性,液体静压转台的设计制造和对其性能的研究具有非常重要的意义。为此,本文设计了一种具有高刚度锥形轴承结构支撑的超精密液体静压转台,并对其加工制造过程,电控系统,性能测试进行了系统地研究,为该类型液体静压轴系的研制提供了理论基础和技术指导。本文首先确定了锥形静压轴承采用小孔节流的方式,根据液体静压转台高刚度的技术指标要求,对锥形静压轴承进行理论计算和结构设计。基于现有的柱形静压轴承的刚度、承载力的计算公式,使用近似的方法,建立锥形液体静压轴承的刚度、承载力计算模型。接着,运用有限元仿真的方法对轴承的结构参数不断地进行优化,并将仿真的结果和理论公式的计算结果相互验证。根据粘性流体剪切力公式,计算了静压轴承油膜的内摩擦力矩和油液的平均温升,确保轴承工作的稳定性。为了避免轴承工作时的过度形变量导致其性能的降低,还通过流固耦合的方法,使用了有限元仿真软件对轴承在三种偏置情况下的形变量进行了计算。在轴承设计完成后,为保证高精度控制,本文确定了转台为电机直驱的驱动形式,并选定了电机、圆光栅、驱动器等外购元件,使用三维建模软件完成了转台整体结构的设计;为保证高旋转运动精度,针对转台的轴承零件和其他零件分别设计了加工工艺流程,并完成了零件高精度加工制造和精密装调等工作。论文对转台的电控系统进行了设计和研究,先后设计了电控系统的总体电路,分电路,搭建了实物控制系统;此外,基于C++语言,设计编写了转台的控制界面,对电机的S曲线加减速控制也进行了研究,最后针对双读数头的反馈结构进行了分析。在完成了液体静压转台的研制工作后,设计并开展了转台的承载力、刚度和回转精度的测量实验。使用分部加载法和高精度电感测头测量出了转台的承载力和轴向刚度。在使用改进后的反转法完成回转精度的测量实验后,还对转台的回转误差进行分析,并尝试提高其回转精度,最终取得了比较显著的效果,使实验的结果达到了本文设计的技术指标。