CN102312921A - 空气轴承制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空气轴承制造方法，步骤包括：提供一具有所需表面精度的标准平台；将空气轴承固定于该标准平台，使空气轴承的工作面面对该标准平台并保持一间隙；将空气轴承与标准平台间的间隙的周边密封，但保留一注料口；将可凝固的液态物质由该注料口注入该间隙；液态物质凝固后将空气轴承从标准平台卸下，再进行细部加工；本发明所述的方法，直接将标准平台的精度复制在空气轴承表面，改善传统制造方式成本昂贵且加工难度高的缺点，不但制程简化，制造难度低，且成本也较现有的方法便宜。

Description

空气轴承制造方法

技术领域

本发明涉及一种空气轴承制造方法，尤其涉及一种加工简便快速，且成本低廉的空气轴承表面成型制造方法。

背景技术

空气轴承(Air Bearing)又称气浮轴承，它通过向轴腔内注入压缩空气，使轴悬浮。它的最大优点为转速高、振动小和使轴承寿命延长。

空气轴承用空气作为润滑剂的滑动轴承。空气比油粘滞性小、耐高温、无污染、摩擦力小、低维护成本，因而可用于高速机器、仪器、高精度测试、量测、及放射性装置中；空气轴承提供极高的线性作动精度，由于几乎没有机械接触，磨损程度降到了最低，从而确保精度始终保持稳定；空气轴承能够在提供极高速运行的同时，将动力损失降到最低，且产生的热量非常小，低摩擦，稳定的空气流、和有效的动力传送，使温度上升幅度降到最低，使用空气轴承意味着能够大大延长机具的寿命。

此外，由于运行的性质，空气轴承会从轴承尾部不断排除空气，这就形成了阻碍外部有害污染物(如：原料碎片、或者切割液)进入的天然屏障，这增加了机器的利用率，减少了停机时间，从而提高了整体的效率。

空气轴承与轨道的接触面须达到相当的表面精度(±0.01mm以下)，然而公知的空气轴承制造方法，除了需要对铝板或钢板进行钻孔、切割等加工外，要达到所要求表面精度，还需要经过铣削、研磨、抛光等加工程序，其加工的难度颇高，成本昂贵，且制程复杂费时。此外，公知的制造加工方法会产生高噪音、粉尘，造成环境污染。

发明内容

本发明所述的空气轴承制造方法，其主要目的在于简化制造空气轴承所需表面精度的制造方法，使空气轴承的制造更为快速而有效率，以降低制造成本。

为达上述目的，本发明所述的方法步骤包括：

提供一具有所需表面精度的标准平台；

将空气轴承固定于该标准平台，使空气轴承的工作面面对该标准平台并保持一间隙；

将空气轴承与标准平台间的间隙的周边密封，但保留一注料口；

将可凝固的液态物质由该注料口注入该间隙；

液态物质凝固后将空气轴承从标准平台卸下，再进行去除毛边等细部加工，即可获得所需精度的空气轴承。

本发明的有益效果在于：藉由可凝固液体复印标准平台的表面精度，使空气轴承轻松得到所需精度的表面，不但制程单纯，施工简易快速，且所需的材料工具成本低廉，而制造过程亦不会产生粉尘对环境造成污染，有效改善现有以铣削、研磨、抛光或其它制造方式加工的缺点。

附图说明

图1为本发明的制造方法示意图。

图2为本发明的空气轴承未结合液态物质前的立体外观图。

图3为本发明将空气轴承安装于标准平台时的实施状态图。

图4为本发明在空气轴承与标准平台间的间隙周边予以密封的实施状态图。

图5为本发明在空气轴承与标准平台之间注入液态物质的实施状态剖面结构图。

图6为本发明的空气轴承成品立体外观图。

具体实施方式

以下配合说明书附图对本发明的实施方式做更详细的说明，以使本领域技术人员在研读本说明书后能据以实施。

首请参阅图1，为本发明的制造流程图，此仅供说明之用，在专利申请上并不受此限制。本发明所述空气轴承制造方法，依据图示，仅将制造方法说明如下：

a、提供一具有所需表面精度的标准平台；

b、将空气轴承固定于该标准平台，使空气轴承的工作面面对该标准平台并保持一间隙；

c、将空气轴承与标准平台间的间隙的周边密封，但保留一注料口；

d、将可凝固的液态物质由该注料口注入该间隙，使该液态物质填满该间隙；

e、液态物质凝固后将空气轴承从标准平台卸下，再进行细部加工。

再依据上述的制造方法，就其实施的详细方法，说明如下：

请参阅图3所示，所述标准平台2具有一标准平面20，该标准平台2呈倾斜状，该标准平台2的材质为花岗岩，该标准平台2的标准平面20表面精度为±0.01mm以下。

标准平台2备妥后，另需提供空气轴承1及注料装置5，并对其进行表面清洁；请参阅图2所示，所述空气轴承1呈一矩形体或圆形体，该空气轴承1设有相连通的气孔10，其中，贯穿至工作面12的气孔10以柱体11插入，以避免气孔10被液态物质6渗入。

将空气轴承1设于标平台2的标准平面20时，先以棉布沾酒精后，以旋转绕圈的方式擦拭该空气轴承1的工作面12及该标准平台2的标准平面20。

请参阅图3所示，将空气轴承固定于标准平台2的方式，是于标准平台2的周边设置固定装置3，该固定装置3包含至少一固定架31及螺组于固定架31上的至少一固定栓311；固定架31呈C型扣组于标准平台2的边缘；固定架31可配合空气轴承1设置的位置于标准平台2上滑移再固定，该固定栓311可螺进穿过固定架31；操作者将空气轴承1排列、置放于标准平台2上后，该空气轴承1设有柱体11的工作面12朝向于标准平台2的标准平面20，并使柱体抵靠标准平面20，藉此使空气轴承1的工作面12与标准平面20保持一间隙，再以调整固定架31及固定栓311，使固定栓311抵住空气轴承1而固定于标准平台2上。

请参阅图4所示，空气轴承1固定于标准平台2上后，由于空气轴承1与标准平台2之间有柱体11，该柱体11使空气轴承1与标准平台2间形成有间隙(未标示)，操作者可以胶带等封闭组件4将空气轴承1的的气孔10封闭，以及空气轴承1与标准平台2间的周边间隙封闭；封闭气孔10可防止注入液态物质6时液态物质6污染或进入气孔10；而将空气轴承1与标准平台2间的间隙周边封闭，则可将注入的液态物质6积存于工作面12与标准平面20之间而形成一平面体。

请参阅图5所示，所述液态物质6被注入该间隙时，被施予一压力，该压力可由注料枪提供；将液态物质6自空气轴承1上方未封闭的注料口9注入空气轴承1与标准平台2之间的间隙内前，需先清洁注料口9；清洁注料口9以棉布沾酒精擦拭空气轴承1上方与标准平台2间的注料口9，以清除其表面可能附着的杂质，再将液态物质6装入具有注料嘴50的注料装置5内；操作者操作注料装置5，将可凝固的液态物质6经由注料口9注入空气轴承1与标平面20间的间隙内；由于标准平台2及空气轴承1呈倾斜状，故液态物质6会随地心引力自注料口9流入并填满空气轴承1与标准平台2之间的间隙。另外，液态物质6注入时操作者应注意须慢慢注入，若注入的速度过快，可能会在液态物质6中形成气泡，而影响成品的质量，再者，液态物质6的注入须达到溢出注料口9为止；所述可凝固的液态物质为含有固化剂的塑性原料。

液态物质6凝固后，除去封闭组件4，并将空气轴承1自标准平台2取下；液态物质6于空气轴承1与标准平台2之间的空隙内凝固后(约二十四小时)，便黏附于空气轴承1上，液态物质6即复印该标准平台2的标准平面20，而得到该标准平面20的表面精度；此时，操作者可以先将固定装置3的固定架31上的固定栓311旋开，使空气轴承1不受固定栓311抵制，再将空气轴承1与标准平台2间所黏附的封闭组件4清除，之后将空气轴承1脱离标准平台2的标准平面20。

将空气轴承1自标准平台2取下后，凝固的液态物质6的边缘处会有些许的毛边不平整，此时，操作者便可以砂轮机或砂纸将液态物质6的边缘处研磨平整，使凝固的液态物质6与空气轴承1齐平，请参阅图6所示，为该空气轴承1的成品的立体外观。

藉上述制造方法，利用液态物质6复印标准平台2的标准平面20的表面精度，使空气轴承1轻松得到所需的表面精度，不但制程单纯，简易快速，且所需的材料工具成本低廉，而制造过程亦不会对环境造成噪音、粉尘等污染，大大改善现有以研磨或其它制造方式加工难度高且成本昂贵的缺点。

另外，此制造方法尚有一个优点，就是即使液态物质6在制造的过程中出现瑕疵(如注入不完全或引流不平均等)，仍可依照上述制造方法再作第二度的加工，操作者只需于制程中再将未引流完全的部分再填满即可，对制程错误的容许度极高，不像现有方法中若出现瑕疵品便要报废，而造成材料成本上的损失！

以上所述仅为用以解释本发明的较佳实施例，并非企图据以对本发明做任何形式上的限制，因此，凡有在相同的创作精神下所作有关本发明的任何修饰或变更，皆仍应包括在本发明意图保护的范畴。

Claims (5)

1.一种空气轴承制造方法，其特征在于，步骤包括：

提供一具有所需表面精度的标准平台；

将空气轴承固定于该标准平台，使空气轴承的工作面面对该标准平面并保持一间隙；

将空气轴承与标准平面间的间隙的周边密封，但保留一注料口；

将可凝固的液态物质由该注料口注入该间隙，使该液态物质填满该间隙；

液态物质凝固后将空气轴承从标准平台卸下。

2.如权利要求1所述的空气轴承制造方法，其特征在于，所述可凝固的液态物质为含有固化剂的塑性原料。

3.如权利要求1所述的空气轴承制造方法，其特征在于，所述注料口在该空气轴承的周边保留一部分未密封的间隙。

4.如权利要求1所述的空气轴承制造方法，其特征在于，所述液态物质被注入该间隙时，被施予一压力。

5.如权利要求1所述的空气轴承制造方法，其特征在于，所述标准平台为花岗岩。

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