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液体静压导轨已经成为了国内外超精密加工技术领域的研究热点之一。目前液体静压导轨核心零部件的加工方式普遍采用超精密磨削加工和手工研磨加工,其中超精密磨削加工对机床的精度要求高,加工成本高,而手工研磨加工的加工效率低、成品率低、加工周期长,因此两种加工方式都存在局限性。计算机控制光学表面成形技术(CCOS技术)已经成功运用于诸多光学零件的超精密光学加工工艺中,该技术对机床精度要求低、加工周期短、成品率高,把CCOS技术应用于液体静压导轨的设计、加工为液体静压导轨的研发提供了一种新的思路。本课题针对机床对导轨的需求,结合CCOS研磨加工技术的特点,设计了具备可研磨加工性的液体静压导轨。基于有限元分析软件对液体静压支承油膜进行了仿真研究,将仿真结果与理论设计模型进行对比验证,补充了理论设计的不足,基于精度分配原则和原理,探索了CCOS研磨金属平面的基本研磨工艺和抑制边缘效应的工艺,为液体静压导轨的设计、加工和制造提供了一种新的思路。论文的主要研究工作包括以下几个部分:1、研究了液体静压导轨的结构和核心参数设计。根据国内外三种典型液体静压导轨受力模型的对比分析,提出具备可研磨加工性的液体静压导轨结构,基于液体静压支承理论,进行了液体静压导轨核心参数设计,为精密液体静压导轨的设计提供了一种新思路。2、仿真研究了液体静压导轨液压油膜的物理特性。基于课题所设计液体静压导轨建立液压油路模型,利用Ansys/Fluen有限元分析软件研究了简化条件下液压油膜流速、压力分布等特性,利用仿真结果拟合出了对置油垫的无量纲承载能力、无量纲油膜刚度和无量纲流量系数曲线,为液体静压导轨理论设计提供数据支撑。3、探索了液体静压导轨核心零部件CCOS研磨加工工艺。基于导轨零件易加工性和可装配性,研究分析导轨核心零部件加工精度分配原理,提出导轨核心零部件的总体加工工艺,分析CCOS边缘效应的成因,探索“大研抛盘”抑制边缘效应加工工艺并进行工艺论证实验,为液体静压导轨高精度制造提供指导意见。4、探索了导轨核心零部件的装配工艺并进行了液体静压导轨承载能力测试。根据核心零部件加工精度分配,研究了论证导轨核心零部件可装配性的精度测量方案,以此为基础探索了导轨整体装配工艺方案,为导轨加工、制造、装配提供指导意见,基于现有液体静压导轨进行了承载能力测试,为导轨的性能测试提供方法上的指导。