气浮轴承摩擦系数

　　摩擦的差异一直是精确定位的核心问题，特别是在启动或停止运动时。这在滑动轴承中尤其明显，但也在滚动轴承中，静态摩擦系数高于动态摩擦系数。换句话说，开始运动比保持运动需要更多的力。以马达转动螺杆推动滑道为例，由于静摩擦，螺杆卷起并在滑道中储存了一些能量。一旦滑块开始移动，摩擦系数下降，螺杆松开，推动滑块超过它想要的位置。这种现象被称为粘滑，在普通道路系统中最为明显。粘滑可以在多种系统中出现，甚至在带有滚动轴承的机器中也会导致定位和带宽问题。今天，由于静态和动态摩擦系数之间的微小差异，使用滚动轴承可以将重型机床定位到0.001以内;小于滑动轴颈轴承差异的数量级。然而，即使是滚动轴承也被推到极限。例如，在电子工业的某些领域，即使定位公差为0.0001（或万分之一英寸）也被认为太粗糙。滚动轴承制造商已经开始减少他们的预紧力（在过程中降低刚度），这就是所谓的加州配合，以努力满足这些要求。不幸的是，即使减少了预负荷，加州适合只能如此有效。在空气轴承中，静动摩擦系数没有差异，因此完全消除了粘滑问题。空气轴承中的摩擦力是空气剪切的函数，而空气剪切本身就是运动的函数。因此，在零速度下，摩擦力为零，使运动的无限分辨率在理论上成为可能。

　　摩擦也对效率有直接影响，而摩擦的减少长期以来一直是空气轴承发展背后的驱动力。乔治·威斯汀豪斯（George Westinghouse,1846-1914），美国实业家，最著名的是他发明了机车气闸，并在与托马斯·爱迪生的臭名昭著的电流战争中资助了尼古拉·特斯拉，他申请并获得了空气轴承的第一个专利，其目的是将其整合到一个垂直的蒸汽驱动涡轮机发电。威斯汀豪斯认识到，由于空气的粘度比油低几百倍，他可以使用空气作为工作流体，减少油剪切时的能量损失。不幸的是，对于西屋电气来说，在20世纪初，他的制造技术使得制造大轴承表面的技术要求的精度极其困难，因为孔和轴需要0.0005的间隙来正常工作。即使在今天，大型涡轮仍然使用油基流体动力轴承，但市场上许多较新的微型涡轮都采用气动轴承来提高效率。这是一个新途径正在积极评估的市场，我们的产品的采用，我们看到了它的巨大潜力。摩擦也会通过热膨胀影响精度。摩擦产生热量;例如，被加热的主轴将轴向生长，当热传导到主轴箱时，它将扩展，旋转中心将生长远离底座。对于给定的应用，空气轴承比滚动元件或滑动轴承产生的热量要少得多。空气轴承仍然能够产生热量，但它们需要超过100英尺每秒的速度，才能产生或测量任何实质性的热量。

气浮轴承摩擦系数

　　摩擦的差异一直是精确定位的核心问题，特别是在启动或停止运动时。这在滑动轴承中尤其明显，但也在滚动轴承中，静态摩擦系数高于动态摩擦系数。换句话说，开始运动比保持运动需要更多的力。以马达转动螺杆推动滑道为例，由于静摩擦，螺杆卷起并在滑道中储存了一些能量。一旦滑块开始移动，摩擦系数下降，螺杆松开，推动滑块超过它想要的位置。这种现象被称为粘滑，在普通道路系统中最为明显。粘滑可以在多种系统中出现，甚至在带有滚动轴承的机器中也会导致定位和带宽问题。今天，由于静态和动态摩擦系数之间的微小差异，使用滚动轴承可以将重型机床定位到0.001以内;小于滑动轴颈轴承差异的数量级。然而，即使是滚动轴承也被推到极限。例如，在电子工业的某些领域，即使定位公差为0.0001（或万分之一英寸）也被认为太粗糙。滚动轴承制造商已经开始减少他们的预紧力（在过程中降低刚度），这就是所谓的加州配合，以努力满足这些要求。不幸的是，即使减少了预负荷，加州适合只能如此有效。在空气轴承中，静动摩擦系数没有差异，因此完全消除了粘滑问题。空气轴承中的摩擦力是空气剪切的函数，而空气剪切本身就是运动的函数。因此，在零速度下，摩擦力为零，使运动的无限分辨率在理论上成为可能。

　　摩擦也对效率有直接影响，而摩擦的减少长期以来一直是空气轴承发展背后的驱动力。乔治·威斯汀豪斯（George Westinghouse,1846-1914），美国实业家，最著名的是他发明了机车气闸，并在与托马斯·爱迪生的臭名昭著的电流战争中资助了尼古拉·特斯拉，他申请并获得了空气轴承的第一个专利，其目的是将其整合到一个垂直的蒸汽驱动涡轮机发电。威斯汀豪斯认识到，由于空气的粘度比油低几百倍，他可以使用空气作为工作流体，减少油剪切时的能量损失。不幸的是，对于西屋电气来说，在20世纪初，他的制造技术使得制造大轴承表面的技术要求的精度极其困难，因为孔和轴需要0.0005的间隙来正常工作。即使在今天，大型涡轮仍然使用油基流体动力轴承，但市场上许多较新的微型涡轮都采用气动轴承来提高效率。这是一个新途径正在积极评估的市场，我们的产品的采用，我们看到了它的巨大潜力。摩擦也会通过热膨胀影响精度。摩擦产生热量;例如，被加热的主轴将轴向生长，当热传导到主轴箱时，它将扩展，旋转中心将生长远离底座。对于给定的应用，空气轴承比滚动元件或滑动轴承产生的热量要少得多。空气轴承仍然能够产生热量，但它们需要超过100英尺每秒的速度，才能产生或测量任何实质性的热量。