Приоритетным направлением эффективного развития механообрабатывающего производства изготовления изделий авиационной и корабельной техники является высокоскоростная механическая обработка. Внедрение современных технологий в технологический процесс позволяет существенно повысить производительность труда, исключить производственный брак и снизить себестоимость изготовления изделий[4-7]. Весьма значимым аспектом реализации высокоскоростной механической обработки деталей изделий на металлорежущих станках, являются виды опор качения, применяемых в шпиндельных узлах (ШУ) станков [3]. В настоящее время используются шпиндели металлорежущих станков на опорах качения, что приводит к существенной нестабильной траектории движения шпинделя, тепловым смещениям подшипниковых узлов, ограниченному ресурсу ШУ и т.д. Исключены недостатки у ШУ с подшипниками на газовой смазке. Газовые подшипники способны успешно работать при высоких и низких температурах, а также влажности. Применение таковых полностью исключает загрязнение окружающей среды, существенно снижает уровень шума и вибраций. Применяемые в производстве подшипники на газовых опорах практически полностью лишены износа. Эффективные показатели точности вращения шпинделя металлообрабатывающего станка практически сохраняются весь срок его эксплуатации[8-15]. Разработка технологической документации, производственные испытания и исследования высокоскоростных шпинделей с подшипниками на газовой смазке рассмотрены во множестве первоисточников. Так, ранее во всех представленных конструкциях ШУ металлорежущих станков использовались газовые опоры с дроссельными ограничителями расхода. Вместе с тем анализ подшипников с внешним наддувом газа показывает, что лучшие эксплуатационные характеристики имеют частично пористые газостатические опоры [16-17]. В Комсомольском-на-Амуре государственном техническом университете проведен ряд экспериментов по исследованию динамического положения шпинделей, работающих на газовых опорах с пористыми вставками и дросселями. Экспериментальные исследования выполнены с использованием автоматизированной системы, построенной на базе персонального компьютера. Результаты наблюдений одной из главных выходных характеристик ШУ - точности вращения шпинделя, позволили установить практическое отсутствие размытости его кривой подвижного равновесия, т.е. ось шпинделя двигалась по постоянной траектории, занимая стабильное положение в подшипнике
Таким образом, комплекс экспериментальных исследований и теоретических расчетов [1, 2] показали, что применение газовых подшипников в металлорежущих станках позволяет исключить загрязнение окружающей среды, уменьшить уровень шума и вибрации, а значит иметь высокий уровень параметрической надежности шпинделя практически на весь срок эксплуатации станка.