液体静压轴承系统设计计算的一般步骤

液体静压轴承系统的设计包括合理选择轴承、节流器、液压系统的结构型式和确定各有关参数。

设计的原始条件为：轴承的最大载荷F_max，主轴转速n，要求的油膜刚度(或允许主轴在最大载荷作用下的最大位移e)。此外，对于精密机床往往还限制轴承的最高温度。

静压轴承的设计可有不同的方法，一般步骤如下。

1)选择轴承的结构型式：根据机床类型、外载荷的性质及设计的具体要求，按表径向液体静压轴承结构、特点与应用选择。

2)确定主轴支承数目：进行受力分析并计算支承反力。

3)选择节流器的结构型式：根据机床类型、所需的油膜刚度，按表节流器的结构、特点与应用选择。

4)设计计算。

①确定轴承的结构尺寸。按具体条件查表径向液体静压轴承的结构尺寸及主要技术数据选择轴承的直径D、宽度L、轴向封油面长度l1、周向封油面宽度b1、回油槽宽度b2和轴承半径间隙h0等各项。

②计算油腔的有效承载面积Ae。根据不同的轴承结构，由表径向轴承四油腔的 D、L/D、l1/D、Ae 尺寸、表径向轴承六油腔的 D、L/D、l1/D、Ae 尺寸、表推力轴承的 D、D₁、D₂、D₃、D₄、A_e  尺寸、表节流器的结构尺寸及主要技术数据～表功率消耗计算中查得有关的计算公式，代入相应的参数。

③选择节流比β。各种不同节流型式的节流比见表液体静压轴承计算的基本公式。

④选择供油压力p_s。在满足承载能力的前提下，不宜选用过高的供油压力。一般推荐供油压力p_s≥1MPa。在设计时预选一个p_s值作为原始条件，计算油膜刚度和承载能力等。如果不能满足设计要求时，则可修改此压力值，重新计算油膜刚度及承载能力。必要时可以根据油膜刚度和承载能力来计算所需的供油压力p_s值并取较大的p_s值。

⑤选择润滑油。选择时应根据不同的节流型式和机床的工作条件等来确定润滑油品种。对于常用的四油腔径向静压轴承，可按表润滑油的选择中推荐的润滑油品种选用。但对于功耗和温升要求较高的场合，润滑油的黏度η应按最小功率消耗和最低温升的条件来计算，可根据表表功率消耗计算中N_f＝K_nN_p的关系，计算润滑油的最佳黏度η。

⑥计算轴承流量。按表液体静压轴承计算的基本公式及表油垫流量系数、有效承载面积系数、周向流量系数和腔内孔流量系数中的流量公式计算单个油腔的流量q0，再乘以油腔数得到总流量。

⑦设计计算节流器，并验算层流条件。

⑧承载能力或油膜刚度等的验算。

⑨计算油泵功率N_p。

⑩计算摩擦功率N_f。

(11)计算温升Δt。

(12)选择油泵规格，设计供油系统。