精密制造、高速切削及发展新一代制造装备已经成为当前加工制造技术的发展方向，二者既要求加工水平的突破，又带来机床前所未有的变革。而机床关键技术——主轴轴承则对机床的加工性能起到决定性作用。目前精度较高的轴系是静压气体轴系和液体静压轴系。静压气体轴承采用非接触支承的气体润滑，避免了滚动轴承的接触摩擦、磨损与液体静压轴承因液体粘度大导致的大量摩擦热。静压气体轴承最突出的优点是高速、精密和低摩擦。从而广泛应用于高速、轻载、精密和超精密加工的场合。探讨和研究设计静压气体轴承系统，使其刚度、承载能力和稳定性、可靠性符合要求是非常有意义的。　　在分析比较了国内外各种提高轴承精度方法的基础上，以气浮电主轴为研究对象，深入研究了静压气浮主轴转子径向的动态特性、及气浮轴承的设计理论。多需要做的具体工作如下：　　进行静压气体电主轴的结构设计。建立高速空气静压电主轴的静态阻尼系数和动态回转精度测试实验系统，将电主轴数据和理论计算结果作对比，以验证理论分析的可靠程度。　　高速空气静压主轴动静态特性的有限元分析。对主轴单元进行有限元建模，采用MATLAB软件进行编程计算，获得一种计算静态刚度的简单方法，并且要在计算静刚度的基础上对程序加入速度项，以得到计算动刚度的方法。　　建立气浮轴系的动力学模型，分析主轴转子在不平衡质量的作用下产生的圆柱涡动和锥面涡动两种运动状态，分别对主轴的两种运动状态进行了解析,并且通过模拟仿真得到了转子的运动特性曲线，进行运动规律分析。最终获得轴心运动发生失稳的判定条件及轴心轨迹随轴承回转速度的变化规律。　　通过以上的研究成果可以丰富气体静压轴承的设计和制造理论，为国内厂家对基于气体轴承的高速主轴的设计、维护和维修提供了理论基础，具有很大的工程意义。