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第1章 绪论1

1 概述1

2 气体轴承的特点及分类2

2.1 气体轴承的优点2

2.2 气体轴承的缺点3

2.3 气体轴承的分类3

3 气源7

3.1 气源发生器8

3.2 空气过滤器9

3.3 压力控制阀10

第2章 气体润滑理论12

1 润滑气体力学概述12

1.1 润滑气体的基本性质12

1.2 润滑气体的流动特性18

2 气体润滑机理28

2.1 气体动压润滑机理28

2.2 气体静压润滑机理30

2.3 气体压膜润滑机理32

2.4 气体弹性润滑机理34

2.5 超薄膜气体润滑理论35

第3章 动压气体轴承的设计37

1 动压气体径向轴承的设计37

1.1 普通动压气体径向轴承的设计原理37

1.2 螺旋槽动压气体径向轴承的设计45

1.3 可倾瓦动压气体径向轴承的设计69

2 动压气体止推轴承的设计87

2.1 阶梯型动压气体止推轴承的设计87

2.2 螺旋槽型动压气体止推轴承的设计96

3 径向-止推联合型轴承的设计117

3.1 H型轴承的设计117

3.2 对置锥型轴承的设计122

3.3 对置半球型轴承的设计127

3.4 综合设计实例139

第4章 静压气体轴承的设计144

1 静压气体轴承的静态设计144

1.1 静态特性及主参数144

1.2 节流器及其特性145

1.3 静压气体轴承静态性能的简单估算153

1.4 孔式供气轴承的静态设计154

1.5 缝式供气轴承的静态设计181

1.6 靠径向排气润滑的止推肩轴承188

1.7 孔式供气静压空气轴承的“通用曲线”设计方法189

1.8 复位势理论及对气体静压轴承的解法196

1.9 环面止推轴承供气孔位置的最佳设计202

1.10 具有均压槽的孔式供气轴承的设计204

2 静压气体轴承的动态设计213

2.1 静压气体轴承的涡动失稳问题213

2.2 静压气体轴承的气锤振动问题243

2.3 改善静压气体轴承稳定性的措施249

2.4 设计计算实例251

第5章 混合型气体润滑轴承254

1 基本概念及特点254

2 动—静压混合润滑气体轴承的稳态设计255

2.1 孔式供气动静压混合型气体润滑轴承的设计255

2.2 缝式供气动静压混合气体轴承的设计263

2.3 孔-腔型动静压混合气体轴承的设计266

3 动静压混合润滑气体轴承的动态设计273

3.1 挤压数σ对轴承动态性能的影响274

3.2 压缩数∧对轴承动态性能的影响285

3.3 节流器系数∧s对轴承动态性能的影响290

4 球面气体润滑轴承的设计294

4.1 球面轴承的基本润滑方程及解法294

4.2 孔式供气球面气体轴承的设计方法299

4.3 缝式供气球面气体轴承的设计方法304

4.4 对球型气体轴承设计的几点建议315

4.5 中心小孔供气单向受载球面气体轴承的设计315

4.6 计算实例318

5 锥面气体润滑轴承的设计319

5.1 孔式供气锥面轴承的性能计算320

5.2 锥型气体轴承设计参数推荐值321

5.3 计算实例322

第6章 多孔质静压气体润滑轴承325

1 气体通过多孔介质的流动规律325

2 不同物理模型下的基本方程及边界条件328

2.1 等价间隙模型328

2.2 表面小孔模型328

2.3 表面毛细管模型329

2.4 边界条件330

3 多孔质静压气体轴承的静态设计330

3.1 多孔质静压气体轴承的结构类型及设计要点330

3.2 多孔质静压气体止推轴承的静态设计331

3.3 多孔质静压气体径向轴承的静态设计347

4 多孔质静压气体轴承的动态设计370

4.1 径向轴承370

4.2 止推轴承387

5 多孔质轴承材料及其加工方法395

5.1 多孔质轴承材料及主要性能395

5.2 复合多孔质材料396

5.3 多孔质材料的制备与加工方法397

6 设计实例399

第7章 气体浮环轴承407

1 气体浮环轴承的特点与分类407

1.1 特点407

1.2 分类408

2 动压气体浮环轴承概述408

2.1 结构特点及工作原理409

2.2 浮环轴承环的动态平衡及环速比409

2.3 浮环轴承的功耗411

2.4 浮环轴承的稳定性412

3 静压气体浮环轴承的设计418

3.1 浮环不旋转型418

3.2 浮环旋转型421

3.3 设计实例425

4 动静压混合润滑气体浮环轴承的设计427

4.1 浅腔动静压气体浮环轴承的设计428

4.2 浅腔浮环动静压气体轴承支承的超高速精密主轴451

第8章 气体轴承材料及加工方法457

1 气体轴承的材料457

1.1 选用原则457

1.2 分类与特点457

1.3 几种常用的气体轴承材料及主要性能458

1.4 材料的表面强化处理458

1.5 复合材料459

2 气体轴承的加工方法459

2.1 小孔的加工方法459

2.2 阶梯、浅腔的加工方法460

2.3 螺旋槽、人字槽的加工方法460

2.4 精密铰削、拉削和挤压加工方法461

2.5 精磨和精研的几个问题461

参考文献462