當(dāng)今精密運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)在精度、速度等方面的要求越來(lái)越高，靜態(tài)指標(biāo)的要求已經(jīng)不再是考核運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的唯一標(biāo)準(zhǔn)，頻率特性、振動(dòng)誤差、高加速度等指標(biāo)成為考核一個(gè)精密運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的關(guān)鍵因素。
設(shè)計(jì)和制造一個(gè)動(dòng)態(tài)特性和靜態(tài)特性同樣出色的精密運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)，受到各方面因素的影響，而設(shè)計(jì)者面臨的第一個(gè)問(wèn)題就是軸承的選擇和使用。
傳統(tǒng)的滑動(dòng)和滾動(dòng)軸承不可避免的在運(yùn)動(dòng)部件和靜止部件之間產(chǎn)生摩擦，因此軸承系統(tǒng)的尺寸誤差、表面粗糙度等對(duì)傳動(dòng)誤差的影響很大，這些影響隨著頻率的提高而更加顯著。
技術(shù)發(fā)展和客戶需求促進(jìn)了非接觸式特種軸承的發(fā)展，這些特種軸承很大的特點(diǎn)就是運(yùn)動(dòng)部件和靜止部件之間沒(méi)有直接的機(jī)械接觸，還可以從動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的角度對(duì)誤差頻譜進(jìn)行優(yōu)化，使運(yùn)動(dòng)誤差周期性的出現(xiàn)在不影響系統(tǒng)工作性能的頻率區(qū)間，或者控制系統(tǒng)采用專用濾波技術(shù)對(duì)系統(tǒng)特性進(jìn)行優(yōu)化。
另外一個(gè)使得這些特種軸承得到關(guān)注和應(yīng)用的決定因素是運(yùn)動(dòng)誤差會(huì)隨著工作平面氣膜間隙的縮小其氣膜剛度也迅速提高，系統(tǒng)誤差迅速降低，系統(tǒng)有更好的高精度特性?？梢酝ㄟ^(guò)附圖一個(gè)典型的空氣軸承的氣膜間隙隨氣壓變化說(shuō)明這一特性。
由圖可以看出，該空氣軸承的剛性在30um時(shí)承載力與剛性等指標(biāo)較低，氣膜在5um以下時(shí)各項(xiàng)性能有教良好的表現(xiàn)。
因此，當(dāng)對(duì)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的精度和運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性有很高的要求時(shí)，采用無(wú)接觸式的特種軸承---空氣軸承，是更加明智的選擇。常用的非接觸式軸承有彈性支撐、液壓軸承、氣體軸承和磁懸浮軸承等。
