图 1 气浮面上的压力分布

　　HCM-Ⅰ 超精密加工机床上使用的即是空气直线导轨，其气浮面上的压力分布如图 1
所示。
 
　　通过安装调整空气静压导轨得出如下结论：(1)必须保证足够的排气通道，否则溜板将
产生位置扰动，扰动量有时达数微米。(2)从理论上讲减小节流孔径和气膜厚度，可以提高
溜板刚度，但带来工艺上的困难。用传统机械加工手段很难加工出＜f0.15mm 的小孔，需
探求其它加工手段，也对防止小孔堵塞提出了更高的要求。(3)T 型导轨的侧气浮块和下气
浮块均由螺钉紧固，形成悬臂结构，当用螺钉紧固和有空气压力作用时，有可能产生变形，
使气膜厚度不均匀以致于影响其性能。但经过计算证明，使用长螺钉时，气浮块和螺钉变
形均稍大；使用短螺钉时，气浮块和螺钉的变形都在亚微米级，可忽略不计。
　　4 进给与微量进给系统
　　进给系统中最常用的是各种进给丝杠，在超精密加工机床中滚珠丝杠因其反向间隙小、
传动效率高而得到了广泛的应用。精度更高的静压丝杠和摩擦驱动装置也逐渐用于超精密
加工机床。
 
　　超精密加工机床的滚珠丝杠一般的精度等级为 C0 级。由于是闭环控制，利用最好等级
的滚珠丝杠，可获得现行最高水平 0.01µm 的定位精度。滚珠丝杠不需要静压丝杠所必需的
附属装置，是使用极为方便的丝杠。但作为亚微米级超精密加工机床的进给丝杠必须考虑
到由于滚珠的转动和滚珠间的接触滑动有微小的振动及与滑动丝杠等相比较振动衰减特性
差等问题。HCM-Ⅰ 超精密加工机床采用的滚珠丝杠，在严格保证伺服电动机与丝杠、丝杠
和螺母与底座和溜板的联接装配的基础上，加大溜板气浮面积、提高其气浮刚度，从而减
小由于丝杠的误差对溜板运动精度的影响。并且丝杠螺母与溜板采用了浮动连接结构，从
而减小了溜板起伏造成滚珠丝杠受压波动而引起的丝杠瞬间或永久的变形。同时也避免了