超精密加工技術標志著一個國家的制造水平，因為許多尖端設備需要超精密加工來完成，而主軸作為機床關鍵功能部件對超精密加工質量和加工精度起著決定作用。

目前市場上機床主軸應用較多的有：滾動軸承主軸、靜壓軸承主軸和動靜壓軸承主軸等。在傳統加工中，由于滾動軸承有效減少了摩擦損耗，提高了加工精度，因此得到廣泛的使用。但隨著加工精度的不斷提高，滾動軸承的缺點開始顯現出來，在超精密加工機床中主軸需要高速運轉，滾動軸承中滾動體與內圈、外圈和保持架之間的滾動摩擦會產生大量的熱，使滾珠軸承失效，因此滾珠軸承在超精密加工中的應用空間越來越小。

流體靜壓主軸的出現使超精密加工精度得到了進一步的提高，在超精密加工中得到廣泛使用。流體靜壓主軸分為空氣靜壓主軸、液體靜壓主軸（潤滑劑分為油和水）。

空氣靜壓主軸

空氣靜壓主軸，用高壓氣體將主軸浮起，在主軸和軸套之間形成氣膜，從而避免了主軸和軸套之間的直接接觸，消除了主軸和軸承之間的摩擦損失，保證了加工精度。空氣靜壓主軸具有很多優點：由于空氣粘度低，摩擦阻力小，即使主軸高速旋轉，由空氣內部粘滯力造成的溫升也很小，故不需要考慮溫升問題，這點優于液體靜壓主軸；由于氣膜具有均化效應，故空氣靜壓軸承運轉平穩、振動小；氣體做潤滑劑，清潔度高、無污染，改善加工環境；噪音小。但是相對承載能力小、剛度低是空氣靜壓主軸最大的弊端，這個不足限制了空氣靜壓主軸加工系統精度的進一步提高。

液體靜壓主軸

液體靜壓主軸采用液體靜壓軸承作為支承件，依靠外部供油系統強制地將潤滑油注入產生壓力油膜，用壓力油膜分隔相對運動的運動件和支承件，實現了全液體摩擦，具有以下優點：

1、靜壓主軸和軸承在靜止和工作狀態均由油膜隔開，軸頸始終處于懸浮狀態，與軸承無接觸無金屬之間的直接接觸，系統阻力僅為潤滑油本身粘性阻力，避免了摩擦產生的溫升和變形，溫度分布較均勻，熱膨脹問題不如動壓軸承嚴重，具有很高的壽命（只要在正常使用情況下，靜壓主軸壽命幾乎可以高達十年以上免更換），且啟動轉矩幾乎為零，更加節能；

2、全油膜平均承受外載荷，可以均化外形上的誤差，通常由靜壓軸承運動產生的誤差只有普通軸承誤差的1/3，故具有較高的旋轉精度；

3、流動的高壓潤滑油，可充當冷卻劑，降低主軸的溫升，油壓膜具有良好的阻尼效果。

因具有高精度、高剛度、高吸振性和長壽命等性能優勢，液體靜壓主軸已在高速精密/超精密機床領域獲得廣泛應用。

1、用于車削加工，硬車削、單點金剛石車削、精密車床，江蘇領臣生產的流體靜壓車削主軸，回轉精度最高可達0.1um,最高轉速4000rpm,額定扭矩43Nm。

江蘇領臣  流體靜壓車削主軸

2、用于磨削加工，內圓磨床、軸承磨床，江蘇領臣生產的流體靜壓磨用主軸，回轉精度最高可達0.1um,最高轉速60000rpm,油粘度VG2。

江蘇領臣 流體靜壓磨用主軸

液體靜壓主軸與動靜壓主軸的區別與優缺點

液體靜壓主軸是利用外部油源產生承載能力的油膜軸承，動靜壓混合軸承是一種既綜合了液體動壓和靜壓軸承的優點，又克服了兩著缺點的新型多油楔油膜軸承。它利用靜壓軸承的節流原理，使壓力油腔中產生足夠大的靜壓軸承載力，從而克服了液體動壓軸承啟動和停止時出現的干摩擦造成主軸與軸承磨損現象，提高了主軸和軸承的使用壽命及精度保持性；軸承油腔大多采用淺腔結構，在主軸啟動后，依靠淺腔階梯效應形成的動壓承載力和靜壓承載力疊加，大大地提高了主軸承載能力，而多腔對置結構又大地增加了主軸剛度；高壓油膜的均化作用和良好的抗振性能，保證了主軸具有很高旋轉精度和運轉平穩性。它既利用靜壓原理克服了動承的主軸與軸瓦接觸磨損問題，又利用了動壓原理克服了靜承的主軸漂移、油膜剛性不足的問題。

動靜壓主軸是靜壓主軸的發展方向，但是各有優勢，應用領域也不同。動靜壓主軸只能單向旋轉，剛度好；液體靜壓主軸可以雙向旋轉，精度高，要根據不同的機床、不同的參數要求選用最合適的主軸。

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