CN111982385B - 超精密气浮止推轴承局部气膜动静态压力检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了超精密气浮止推轴承局部气膜动静态压力检测装置，包括检测装置和检测方法，检测装置包括高精度测量机床、加载模块、测量模块、供气模块和待测止推圆盘，高精度测量机床包括三坐标定位机床、超精密气体静压轴承和光学大理石平台，加载模块包括连接件、数控液压推力杆、加载装置控制后端和电子水平仪，测量模块包括大理石隔震基座、薄膜无线压力传感器、速度传感器、压力速度数据处理模块和传感器数据显示终端，供气模块包括空压机、空气过滤器、增压阀、大体积气罐、数显流量计、减压阀和压力表；该装置能够实现不同供气压力、气膜厚度和外部加载情况下对多种节流器参数模型进行动态和静态工作状态的气膜压力测量，解决参数验证问题。

Description

超精密气浮止推轴承局部气膜动静态压力检测方法

技术领域

本发明涉及超精密测量仪器技术领域，具体而言，涉及超精密气浮止推轴承局部气膜动静态压力检测装置及方法。

背景技术

随着对加工精度要求的提升，气体轴承技术不断地发展。与传统接触式润滑轴承和液体润滑轴承相比较，气体作为润滑剂有着无摩擦，无磨损，无污染等优点。且轴承可以在高温低温等特殊情况下工作，气体润滑也使轴承回转精度有很大提升。其应用领域涉及超精密加工与检测领域，航空航天领域等。气体静压轴承因为其静压供气方式为外部直接供气且结构较为简单易于加工设计而被广泛采用。

节流器作为气体静压轴承关键的设计备受关注。一般的节流方式有小孔节流、多孔质节流和狭缝节流等方式。小孔节流因为其加工设计方便适用最广，节流方式还可细分为小孔环面节流和小孔截面节流等。小孔节流器相关参数如进气孔深度直径以及均压腔结构都被广泛研究。多孔质节流器作为新兴的节流方式，其性能正在被发掘，其具备自润滑且节流效果好等优势，但多孔质材料性能较难控制，需要进一步研究。

随着气体静压轴承应用的深入，缺陷也暴露出来，气体轴承需要高承载力和刚度时，往往通过提升供气压力实现。但同时出现了影响轴承稳定性的自激振动即转子剧烈震动并伴随尖锐的呼啸声。对于自激振动现象产生的原因目前还不能统一，现有主要推论为气膜的负阻尼特性以及气膜力与气膜位移存在相位差。对气膜流场的研究有助于揭示自激振动的发生机理。

如今针对气体轴承流场的研究大多集中于理论和仿真研究，对于流场的压力和速度的实验较为缺乏，相关仪器也比较受限。因此实现流场领域参数的精密测量能更好地帮助理论与仿真的验证，从而优化轴承相关参数设计以及性能。

发明内容

本发明的目的在于提供超精密气浮止推轴承局部气膜动静态压力检测装置，其能够解决气体静压轴承气膜压力检测以及节流器参数设计缺乏实验验证等问题。

本发明的实施例是这样实现的：

超精密气浮止推轴承局部气膜动静态压力检测装置，其包括高精度测量机床、加载模块、测量模块、供气模块和待测止推圆盘，高精度测试机床包括三坐标定位机床、超精密气体静压轴承和光学大理石平台，超精密气体静压轴承安装在三坐标定位机床上，且光学大理石平台置于超精密气体静压轴承顶部；加载模块包括连接件、数控液压推力杆、加载装置控制后端和电子水平仪，待测止推圆盘通过连接件连接至数控液压推力杆的底端且位于光学大理石平台上方，电子水平仪置于数控液压推力杆的顶端，连接件、数控液压推力杆和电子水平仪分别电连接至加载装置控制后端；测量模块包括大理石隔震基座、薄膜无线压力传感器、速度传感器、压力速度数据处理模块和传感器数据显示终端，大理石隔震基座设置在三坐标定位机床下方，薄膜无线压力传感器设置在光学大理石平台的顶部，速度传感器固定在超精密气体静压轴承的底部，薄膜无线压力传感器和速度传感器分别连接至压力速度数据处理模块，压力速度数据处理模块连接传感器数据显示终端；供气模块分别通过管道连接至待测止推圆盘和超精密气体静压轴承。

在本发明较佳的实施例中，上述连接件包括气路接口、止推圆盘、连接块、气路管道和气膜，连接块、止推圆盘和气膜分别为上中下共三层结构，气路接口设置在位于上层的连接块中部。

在本发明较佳的实施例中，上述待测止推圆盘为小孔节流器或多孔质节流器，小孔节流器和多孔质节流器包括结构相同的：用于连接气路接口的气路接头、进气口和均压腔，气路接头通过进气口连接至均压腔，气路接口连接有气路管道，多孔质节流器还包括多孔质材料件，多孔质材料件设置在进气口的下部分。

在本发明较佳的实施例中，上述供气模块包括空压机、空气过滤器、增压阀、大体积气罐、数显流量计、减压阀和压力表，空压机连接至空气过滤器，空气过滤器连接至增压阀，气体经过增压阀连通至大体积气罐进行储存，大体积气罐和减压阀连接且两者之间设置有数显流量计，压力表设置在经减压阀后的管道上。

在本发明较佳的实施例中，上述三坐标定位机床设备精度至少达到1μm，超精密气体静压轴承的承载力大于光学大理石平台重量以及外部加载力，超精密气体静压轴承运动稳定，光学大理石平台平面度误差小于1μm。

在本发明较佳的实施例中，上述薄膜压力传感器通过无线蓝牙传输数据至压力速度数据处理模块，薄膜无线压力传感器的表面平面度误差小于1μm，薄膜无线压力传感器平整粘贴在光学大理石平台上，粘贴安装完成后，再次检测整体平面度。

在本发明较佳的实施例中，超精密气浮止推轴承局部气膜动静态压力检测方法基于上述检测装置，检测方法包括以下步骤：

S1、开通供气模块，适当加压使得待测止推圆盘稳定浮起，此时待测止推圆盘、连接件以及数控液压推力杆成为一个整体；

S2、调整数控液压推力杆顶端的电子水平仪，使得数控液压推力杆垂直施加外部加载，之后开启三坐标定位机床，将Z方向坐标调整适当，使得待测止推圆盘表面与薄膜压力传感器表面距离为设定气膜厚度；

S3、确定测量方案，测量气膜压力时，可控变量为供气压力、气膜厚度以及外力加载，三变量均可控制为定值或为连续变化值，测量单一因素对气膜压力的影响时，即变量数量为1，定量数量为2；

S4、静态压力测量：超精密气体静压轴承静止，速度传感器关闭，开启薄膜无线压力传感器以及压力速度数据处理模块和传感器数据显示终端，供气模块开启，加载模块开启，依据步骤S3实验设计测量；

S5、动态压力测量：超精密气体静压轴承匀速运转，速度由下方速度传感器控制，开启薄膜无线压力传感器以及压力速度数据处理模块和传感器数据显示终端，供气模块开启，加载模块开启，调整不同转速模拟主轴不同转速，从而测量动态气膜压力；

S6、关闭检测装置的电源，等待超精密气体静压轴承静止后停止供气，用手托举待测止推圆盘，等其落下轻放至平台即可，避免其落下损坏速度传感器的平面精度。

在本发明较佳的实施例中，上述步骤S2中，数控液压推力杆加载时，控制数控液压推力杆的加载力连续稳定变化或保持固定数值不变。

在本发明较佳的实施例中，上述步骤S3中，测量多因素对气膜压力的影响时，可进行多变量耦合实验，可自行设计耦合标准。

在本发明较佳的实施例中，上述步骤S4和步骤S5中，如测量静态压力时，待测止推圆盘位于薄膜压力传感器测量范围内即可；如测量动态压力时，待测止推圆盘圆心与超精密气体静压轴承圆心水平方向距离大于待测止推圆盘的半径；超精密气体静压轴承可改变不同匀速转动状态或者变速转动状态来模拟动态气膜。

本发明的有益效果是：

本发明通过高精度测试机床、供气模块、加载模块、测量模块和待测止推圆盘组成检测装置，止推圆盘模拟气体静压轴承节流器局部，高精度测量系统包含四个模块，通过加载模块确保待测止推圆盘在水平方向无相对运动，更好地控制施加于气膜的力，可以实现不同供气压力、气膜厚度和外部加载情况下对多种节流器参数模型进行动态和静态工作状态的气膜压力测量，对超精密气体静压轴承工作时节流器出口压力分布进行测量，同时轴承节流器相关参数设计方案的能够通过实验验证。

本发明还具有以下优点：

1、待测止推圆盘设计参数灵活度高。待测止推圆盘设计可测量小孔节流器与多孔质节流器两种方式且各个节流方式相关参数都可根据要求灵活设计。

2、测量可控变量多。针对气膜压力的测试，可控参数有供气压力、气膜厚度以及外力加载，各个参数均可定值或连续变动，可进行单一甚至多变量耦合测试。

3、测量气膜压力更准确。该装置测量气膜压力可直接得到压力分布，气膜与薄膜传感器直接接触，相比于开孔引流测试对流场的影响更小。

4、可测量动静态压力分布。测量系统安装有可控超精密气体静压轴承，连接光学大理石平台，轴承静止时可测的静态气膜压力，轴承可控匀速或变速转动时可测动态气膜压力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定。

图1为本发明超精密气浮止推轴承局部气膜动静态压力检测装置的示意图；

图2为本发明连接件的示意图；

图3为本发明小孔节流器的示意图；

图4为本发明多孔质节流器的示意图；

图标：1-三坐标定位机床；2-超精密气体静压轴承；3-光学大理石平台；4-待测止推圆盘；5-连接件；6-数控液压推力杆；7-加载装置控制后端；8-电子水平仪；9-大理石隔震基座；10-薄膜无线压力传感器；11-速度传感器；12-压力速度数据处理模块；13-传感器数据显示终端；14-空压机；15-空气过滤器；16-增压阀；17-大体积气罐；18-数显流量计；19-减压阀；20-压力表；21-气路接头；22-进气口；23-均压腔；24-气路接口；25-止推圆盘； 26-连接块；27-气路管道；28-气膜。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和表示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

第一实施例

请参照图1，本实施例提供超精密气浮止推轴承局部气膜动静态压力检测装置及方法，包括检测装置和检测方法，检测装置包括高精度测量机床、加载模块、测量模块、供气模块和待测止推圆盘4，高精度测量机床包括三坐标定位机床1、超精密气体静压轴承2和光学大理石平台3，加载模块包括连接件5、数控液压推力杆6、加载装置控制后端7和电子水平仪8，测量模块包括大理石隔震基座9、薄膜无线压力传感器10、速度传感器11、压力速度数据处理模块12和传感器数据显示终端13，供气模块包括空压机14、空气过滤器15、增压阀16、大体积气罐17、数显流量计18、减压阀19和压力表20，连接件5包括气路接口24、止推圆盘25、连接块26、气路管道27和气膜28，待测止推圆盘4为小孔节流器或多孔质节流器，小孔节流器和多孔质节流器包括结构相同的：用于连接气路接口24的气路接头21、进气口22和均压腔23，多孔质节流器还包括多孔质材料件；该检测装置，对待测止推圆盘4的设计参数灵活度高，测量可控变量多，相比于开孔引流测试对流场的影响更小，可测静态气膜28压力和动态气膜28压力。

本实施例的高精度测试机床上固定有加载模块，测量模块位于高精度测试机床底部并与其连接，供气模块连接至加载模块，以提供气体；高精度测量机床包括三坐标定位机床 1、超精密气体静压轴承2和光学大理石平台3，测量模块包括大理石隔震基座9、薄膜无线压力传感器10、速度传感器11、压力速度数据处理模块12和传感器数据显示终端13，超精密气体静压轴承2安装在三坐标定位机床1上，且光学大理石平台3置于超精密气体静压轴承2顶部，该超精密气体静压轴承2可保持平稳转动，检测模块的大理石隔震基座9设置在三坐标定位机床1下方，薄膜无线压力传感器10设置在光学大理石平台3的顶部，速度传感器11固定在超精密气体静压轴承2的底部，薄膜无线压力传感器10和速度传感器11分别连接至压力速度数据处理模块12，压力速度数据处理模块12连接传感器数据显示终端13，超精密气体静压轴承2的底部安装速度传感器11控制旋转速度，光学大理石平台3可随着超精密气体静压轴承2进行可控的旋转，薄膜无线压力传感器10贴附于光学大理石平台3，安装后，检测薄膜无线压力传感器10的上表面水平度，水平度误差小于 1μm；三坐标定位机床1设备精度至少达到1μm，超精密气体静压轴承2的承载力大于光学大理石平台3重量以及外部加载力，超精密气体静压轴承2运动稳定，光学大理石平台 3平面度误差小于1μm；薄膜压力传感器通过无线蓝牙传输数据至压力速度数据处理模块 12，薄膜无线压力传感器10的表面平面度误差小于1μm，薄膜无线压力传感器10平整粘贴在光学大理石平台3上，粘贴安装完成后，再次检测整体平面度；静态测量时，供气后开启薄膜无线压力传感器10，保持底部超精密气体静压轴承2静止，薄膜无线压力传感器 10覆盖待测止推圆盘4的气膜28面；动态测量时，底部超精密气体静压轴承2匀速或变速转动，此时气膜28为动态，依据转速大小调整速度传感器11实时测试灵敏度与帧率，动态测量时候，待测止推圆盘4的圆心与光学大理石平台3旋转中心水平距离应大于待测止推圆盘4的半径。

本实施例的加载模块通过供气模块提供气体，供气模块包括空压机14、空气过滤器 15、增压阀16、大体积气罐17、数显流量计18、减压阀19和压力表20，空压机14通过管道连接至空气过滤器15，通过空压机14将气体压缩并流经空气过滤器15，空气过滤器 15可将空气中的杂质以及水分过滤掉，空气过滤器15通过管道连接至增压阀16，气体经过增压阀16连通至大体积气罐17进行储存，通过增压阀16将高压空气压入大体积气罐 17中，增压阀16和大体积气罐17之间通过管道连接，大体积气罐17可保持气压稳定，大体积气罐17和减压阀19通过管道连接连接，且大体积气罐17与减压阀19之间的管道上设置有数显流量计18，通过数显流量计18对流经减压阀19的气体进行实时检测，压力表20设置在经减压阀19后的管道上。加载模块包括连接件5、数控液压推力杆6、加载装置控制后端7和电子水平仪8，加载模块针对气膜28加载，选择数控液压推力杆6进行加载，待测止推圆盘4通过连接件5连接至数控液压推力杆6的底端且位于光学大理石平台3上方，数控液压推力杆6为在竖直方向上进行上下加载力的结构，数控液压推力杆6 安装于三坐标定位机床1的门架上，数控液压推力杆6的顶端通过螺钉安装固定有电子水平仪8，用于矫正液压推杆施力方向。推杆水平度与垂直度满足液压杆头偏移不超过1μm，保证数控液压推力杆6的杆头平面水平，其杆头平面的平面度误差要求小于1μm，同时设计有连接件5，数控液压推力杆6作用于连接件5上，连接件5将力传递，数控液压推力杆6加载力时，需要加载力连续稳定变化，电子水平仪8置于数控液压推力杆6的顶端，连接件5、数控液压推力杆6和电子水平仪8分别电连接至加载装置控制后端7，连接件5 连接在数控液压推力杆6的底端，待测止推圆盘4固定在连接件5的底端；供气模块分别通过管道连接至待测止推圆盘4和超精密气体静压轴承2，整个高精度测试机床和加载模块放置于隔振地基上，外界振动影响忽略不计。

请参照图2，本实施例的连接件5包括气路接口24、止推圆盘25、连接块26、气路管道27和气膜28，连接块26、止推圆盘25和气膜28分别为上中下共三层结构，该连接块26为永磁体，与数控液压推力杆6精准安装配合，其内部形状配合气路接口24，可以稳定保证待测止推圆盘4在水平方向无相对运动；气路接口24设置在位于上层的连接块 26中部，止推圆盘25的内部设置有均压腔23，止推圆盘25的进气孔位于圆盘正上方，进气孔的内壁设置有螺纹且通过螺纹连接气路接口24，气路接口24与气路管道27连接，气体由气路管道27进入气路接口24，通过进气孔流入均压腔23或者多孔质材料件，竖直进气方式使得气路管道27与气体流动方向垂直于气膜28所在的平面，竖直设计的气路管道27相比于水平安装管道接口，止推圆盘25水平位移误差更小，止推圆盘25内部的进气孔加工难度降低，具备更好的气密性，止推圆盘25材质选取铝合金材质，使其自重较小，更好地控制施加于气膜28的力，止推圆盘25底面需加工平整，平面度误差要求小于 1μm。

请参照图3和图4，本实施例的待测止推圆盘4为小孔节流器或多孔质节流器，小孔节流器和多孔质节流器包括结构相同的：用于连接气路接口24的气路接头21、进气口22 和均压腔23，气路接头21通过进气口22连接至均压腔23，气路接口24连接有气路管道 27，多孔质节流器还包括多孔质材料件，多孔质材料件设置在均压腔23的下部分；其中小孔节流器通过单孔待测止推圆盘4来模拟轴承节流孔局部压力分布，其设计可完全仿照真实轴承设计，针对小孔节流方式，待测止推圆盘4可根据要求设计加工所需进气孔的高度，进气孔直径，有无均压腔23，均压腔23的形状，以及均压腔23的深度和直径。针对多孔质节流方式，可自行加工制造所需多孔质材料件的大小形状，将其安装至待测止推圆盘4对应规格凹槽中即可，多孔质节流器性能参数涉及孔径分布、孔隙度以及渗透率等。

超精密气浮止推轴承局部气膜28动静态压力检测方法基于检测装置，检测方法包括以下步骤：

S1、开通供气模块，适当加压使得待测止推圆盘4稳定浮起，此时待测止推圆盘4、连接件5以及数控液压推力杆6成为一个整体；

S2、调整数控液压推力杆6顶端的电子水平仪8，使得数控液压推力杆6垂直施加外部加载，之后开启三坐标定位机床1，将Z方向坐标调整适当，使得待测止推圆盘4表面与薄膜压力传感器表面距离为设定气膜28厚度；数控液压推力杆6加载时，控制数控液压推力杆6的加载力连续稳定变化或保持固定数值不变；

S3、确定测量方案，测量气膜28压力时，可控变量为供气压力、气膜28厚度以及外力加载，三变量均可控制为定值或为连续变化值，测量单一因素对气膜28压力的影响时，即变量数量为1，定量数量为2；测量多因素对气膜28压力的影响时，可进行多变量耦合实验，可自行设计耦合标准；

S4、静态压力测量：超精密气体静压轴承2静止，速度传感器11关闭，开启薄膜无线压力传感器10以及压力速度数据处理模块12和传感器数据显示终端13，供气模块开启，加载模块开启，依据步骤S3实验设计测量；测量静态压力时，待测止推圆盘4位于薄膜压力传感器测量范围内即可；

S5、动态压力测量：超精密气体静压轴承2匀速运转，速度由下方速度传感器11控制，开启薄膜无线压力传感器10以及压力速度数据处理模块12和传感器数据显示终端13，供气模块开启，加载模块开启，调整不同转速模拟主轴不同转速，从而测量动态气膜28 压力；测量动态压力时，待测止推圆盘4圆心与超精密气体静压轴承2圆心水平方向距离大于待测止推圆盘4的半径；超精密气体静压轴承2可改变不同匀速转动状态或者变速转动状态来模拟动态气膜28。

S6、关闭检测装置的电源，等待超精密气体静压轴承2静止后停止供气，用手托举待测止推圆盘4，等其落下轻放至平台即可，避免其落下损坏速度传感器11的平面精度。

综上所述，本发明实例通过高精度测试机床、供气模块、加载模块、测量模块和待测止推圆盘组成检测装置，止推圆盘模拟气体静压轴承节流器局部，高精度测量系统包含四个模块，通过加载模块确保待测止推圆盘在水平方向无相对运动，更好地控制施加于气膜的力，可以实现不同供气压力、气膜厚度和外部加载情况下对多种节流器参数模型进行动态和静态工作状态的气膜压力测量，对超精密气体静压轴承工作时节流器出口压力分布进行测量，同时轴承节流器相关参数设计方案的能够通过实验验证。

本说明书描述了本发明的实施例的示例，并不意味着这些实施例说明并描述了本发明的所有可能形式。本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.超精密气浮止推轴承局部气膜动静态压力检测方法，其特征在于，所述检测方法基于检测装置，检测装置包括高精度测量机床、加载模块、测量模块、供气模块和待测止推圆盘(4)，所述高精度测试机床包括三坐标定位机床(1)、超精密气体静压轴承(2)和光学大理石平台(3)，所述超精密气体静压轴承(2)安装在三坐标定位机床(1)上，且光学大理石平台(3)置于超精密气体静压轴承(2)顶部；所述加载模块包括连接件(5)、数控液压推力杆(6)、加载装置控制后端(7)和电子水平仪(8)，所述待测止推圆盘(4)通过连接件(5)连接至数控液压推力杆(6)的底端且位于光学大理石平台(3)上方，所述电子水平仪(8)置于数控液压推力杆(6)的顶端，所述连接件(5)、数控液压推力杆(6)和电子水平仪(8)分别电连接至加载装置控制后端(7)；所述测量模块包括大理石隔震基座(9)、薄膜无线压力传感器(10)、速度传感器(11)、压力速度数据处理模块(12)和传感器数据显示终端(13)，所述大理石隔震基座(9)设置在三坐标定位机床(1)下方，所述薄膜无线压力传感器(10)设置在光学大理石平台(3)的顶部，所述速度传感器(11)固定在超精密气体静压轴承(2)的底部，所述薄膜无线压力传感器(10)和速度传感器(11)分别连接至压力速度数据处理模块(12)，所述压力速度数据处理模块(12)连接传感器数据显示终端(13)；所述供气模块分别通过管道连接至待测止推圆盘(4)和超精密气体静压轴承(2)；

检测方法包括以下步骤：

S1、开通供气模块，适当加压使得待测止推圆盘(4)稳定浮起，此时待测止推圆盘(4)、连接件(5)以及数控液压推力杆(6)成为一个整体；

S2、调整数控液压推力杆(6)顶端的电子水平仪(8)，使得数控液压推力杆(6)垂直施加外部加载，之后开启三坐标定位机床(1)，将Z方向坐标调整适当，使得待测止推圆盘(4)表面与薄膜无线 压力传感器(10)表面距离为设定气膜厚度；

S3、确定测量方案，测量气膜(28)压力时，可控变量为供气压力、气膜(28)厚度以及外力加载，三变量均可控制为定值或为连续变化值，测量单一因素对气膜(28)压力的影响时，即变量数量为1，定量数量为2；

S4、静态压力测量：超精密气体静压轴承(2)静止，速度传感器(11)关闭，开启薄膜无线压力传感器(10)以及压力速度数据处理模块(12)和传感器数据显示终端(13)，供气模块开启，加载模块开启，依据步骤S3实验设计测量；

S5、动态压力测量：超精密气体静压轴承(2)匀速运转，速度由下方速度传感器(11) 控制，开启薄膜无线压力传感器(10)以及压力速度数据处理模块(12)和传感器数据显示终端(13)，供气模块开启，加载模块开启，调整不同转速模拟主轴不同转速，从而测量动态气膜(28)压力；

S6、关闭检测装置的电源，等待超精密气体静压轴承(2)静止后停止供气，用手托举待测止推圆盘(4)，等其落下轻放至平台即可，避免其落下损坏速度传感器(11)的平面精度。

2.根据权利要求1所述的超精密气浮止推轴承局部气膜动静态压力检测方法，其特征在于，所述连接件(5)包括气路接口(24)、止推圆盘(25)、连接块(26)、气路管道(27)和气膜(28)，所述连接块(26)、止推圆盘(25)和气膜(28)分别为上中下共三层结构，所述气路接口(24)设置在位于上层的连接块(26)中部。

3.根据权利要求2所述的超精密气浮止推轴承局部气膜动静态压力检测方法，其特征在于，所述待测止推圆盘(4)为小孔节流器或多孔质节流器，所述小孔节流器和多孔质节流器包括结构相同的：用于连接气路接口(24)的气路接头(21)、进气口(22)和均压腔(23)，所述气路接头(21)通过进气口(22)连接至均压腔(23)，所述气路接口(24)连接有气路管道(27)，所述多孔质节流器还包括多孔质材料件，所述多孔质材料件设置在进气口(22)的下部分。

4.根据权利要求3所述的超精密气浮止推轴承局部气膜动静态压力检测方法，其特征在于，所述供气模块包括空压机(14)、空气过滤器(15)、增压阀(16)、大体积气罐(17)、数显流量计(18)、减压阀(19)和压力表(20)，所述空压机(14)连接至空气过滤器(15)，所述空气过滤器(15)连接至增压阀(16)，气体经过增压阀(16)连通至大体积气罐(17)进行储存，所述大体积气罐(17)和减压阀(19)连接且两者之间设置有数显流量计(18)，所述压力表(20)设置在经减压阀(19)后的管道上。

5.根据权利要求4所述的超精密气浮止推轴承局部气膜动静态压力检测方法，其特征在于，所述三坐标定位机床(1)设备精度至少达到1μm，所述超精密气体静压轴承(2)的承载力大于光学大理石平台(3)重量以及外部加载力，所述超精密气体静压轴承(2)运动稳定，所述光学大理石平台(3)平面度误差小于1μm。

6.根据权利要求5所述的超精密气浮止推轴承局部气膜动静态压力检测方法，其特征在于，所述薄膜无线 压力传感器(10)通过无线蓝牙传输数据至压力速度数据处理模块(12)，所述薄膜无线压力传感器(10)的表面平面度误差小于1μm，所述薄膜无线压力传感器(10) 平整粘贴在光学大理石平台(3)上，粘贴安装完成后，再次检测整体平面度。

7.根据权利要求1所述的超精密气浮止推轴承局部气膜动静态压力检测方法，其特征在于，所述步骤S2中，数控液压推力杆(6)加载时，控制数控液压推力杆(6)的加载力连续稳定变化或保持固定数值不变。

8.根据权利要求7所述的超精密气浮止推轴承局部气膜动静态压力检测方法，其特征在于，所述步骤S3中，测量多因素对气膜(28)压力的影响时，进行多变量耦合实验，自行设计耦合标准。

9.根据权利要求8所述的超精密气浮止推轴承局部气膜动静态压力检测方法，其特征在于，所述步骤S4中测量静态压力时，待测止推圆盘(4)位于薄膜无线 压力传感器(10)测量范围内即可；步骤S5中测量动态压力时，待测止推圆盘(4)圆心与超精密气体静压轴承(2)圆心水平方向距离大于待测止推圆盘(4)的半径；超精密气体静压轴承(2)改变不同匀速转动状态或者变速转动状态来模拟动态气膜。

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