张国庆，于贺春，王文博，王仁宗

(中原工学院 机电学院， 郑州 451191)

气体静压主轴以压缩空气形成气膜代替传统轴承，具有精度高、转速高、噪声低等特点。由于气膜厚度一般为10～20 μm，而转子径向形状误差一般在微米级别，旋转时会造成气膜间隙的显著波动；该误差还会使转子径向质量分布不均，产生动不平衡力，影响主轴工作时的稳定性及回转精度。目前关于气体静压主轴的研究中，多将转子看作理想圆柱，对其形状误差引起的主轴回转误差的研究较少。侯志泉等[1-2]研究了转子轴颈形状误差对液体动静压主轴回转精度的影响，认为轴颈圆度误差是造成主轴形成回转同步误差的主要影响因素。李冰等[3]研究了液体滑动轴承的表面波纹度，结果表明表面波纹度会显著影响油膜厚度，进而影响轴承承载力和系统稳定性。Song等[4]计算了转子和轴承表面形状误差对主轴半速涡动和临界转速的影响，并指出转子形状误差对主轴稳定性的影响远远大于轴承形状误差。Wang等[5]研究了轴承表面波纹度对气体静压主轴动态性能的影响。Cappa S等[6]做了减小气体静压轴承径向误差的研究，指出径向误差运动主要受转子形状误差的影响，其次是轴承形状误差和孔径变化。Cui等[7]利用CFD动网格技术分析了制造误差对气体静压多孔轴承运行精度的影响。李彪等[8]研究了倾斜轴颈轴向运动对粗糙表面径向滑动轴承润滑性能的影响。KUMAR R等[9]研究了随机表明粗糙度对热弹流润滑条件下Rayleigh阶梯轴承性能的影响。……