精密小角摆三维气浮工作台的研究

【摘要】：精密运动平台是一项通用关键技术。在长度计量中,对运动平台在直线运动中附加的旋转误差提出了较严格要求。为了研制出符合要求的运动平台,本文研究了气体静压轴承承载特性、直线导轨设计原则、三维运动台布局等问题,充分利用气浮导轨精密、低摩擦的优点,完成了一个精密三维气浮台,实现三维全气浮结构和过质心驱动,保证50mm×50mm×2mm全行程内较小的旋转误差。测试结果表明,在X、Y、Z向驱动的情况下,工作台最大偏摆在0.82角秒左右,单轴最优偏摆在±0.04角秒之内,且重复性良好。该成果为计量应用提供了一个性能优良的三维位移平台。