高效精密数控磨床主要运用于航空、军事、光学元件、宝石、模具及各种五金行业的精密加工,特别在光学元件行业有较广泛的应用前景。轴承是高效精密数控磨床的核心功能部件,相比于其他的轴承,比如滚子轴承、纯静压轴承,动静压轴承具有摩擦磨损小、回转精度高、油膜刚度高、承载力大、阻尼减震性能好和寿命长的优点;另外,静压轴承在其静压腔上采用节流器作为调节元件,而节流器对静压轴承的性能起着重要的作用。本文研究的内容主要包括以下几个部分。首先,本文介绍了滑动轴承的理论知识和设计计算的基本方程,主要有:流量连续性方程、能量方程及动量方程,同时还给出了滑动轴承性能计算方程,包括轴承油膜温升和承载力的计算方程。其次,建立了基于CFD的动静压混合轴承油膜流场数值模型,利用CFD计算方法和建立的4+2动静压轴承数学模型研究了轴承工作参数和结构参数对轴承流场特性的影响,总结了各个参数对轴承油膜承载力、油膜刚度、温升和流量的影响规律。根据计算分析结果选出了一组较优的4+2动静压混合轴承的工作参数和结构参数,为4+2动静压轴承的设计提供重要参考价值。再次,本文提出了一种新型静压轴承节流方式——螺旋减压阀,阐述了螺旋减压阀在静压轴承中的节流机理及电动控制螺旋阀的工作原理,建立了基于螺旋减压阀节流静压轴承承载力、油膜刚度和流量的数学模型,利用MATLAB软件编程对其进行数值模拟,分析了主轴偏心率、轴承轴向封油边长度和螺旋减压阀的螺旋管长度对静压轴承承载特性的影响规律,为基于螺旋减压阀节流静压轴承的设计和结构参数优化提供了重要了参考价值。最后对高效精密磨床静压主轴的静刚度进行理论计算,同时对静压主轴静刚度进行实验测试,并将理论计算的结果与实验结果进行对比分析,验证了理论计算的正确性。