随着高精度加工技术在现代制造技术中地位的提升，越来越多的人开始研究超精密机床。高精度主轴作为超精密机床的核心部件更是成为了热门的研究内容。在各类主轴中，空气静压主轴凭借其高精度、低摩擦和长寿命等特点得到了广泛的关注。然而，由于它采用空气作为润滑介质，存在承载能力小和刚度低等缺点。因此，研究空气静压主轴的动静态特性以提高其精度、承载能力和刚度具有重要意义。　　本文研究的主要内容包括：　　1）设计了一种横向放置的高精度空气静压主轴结构　　对空气静压主轴的总体方案进行了设计；对空气静压主轴的关键部件——空气静压径向轴承和空气静压止推轴承进行了参数设计。　　2）基于Fluent对空气静压轴承进行了有限元仿真　　基于Fluent完成了对空气静压径向轴承的有限元仿真，研究了不同的偏心率、周向小孔数和供气压强对其承载能力和刚度的影响；基于Fluent完成了对空气静压止推轴承的有限元仿真，研究了不同的止推轴承单边间隙对其承载能力和刚度的影响。　　3）搭建了一套空气静压主轴实验装置　　完成了主轴供气系统的设计，空气过滤器、油雾分离器和精密减压阀的选型；完成了空气静压主轴系统所需零件的加工及装配工作；搭建了主轴回转误差检测系统。　　4）对空气静压主轴的动静态特性进行了实验研究　　通过实验验证了本文提出的设计方案的可行性，理论计算和有限元仿真结果的准确性；检测了本文设计的空气静压主轴的偏心率，研究了不同的供气压强对主轴回转误差的影响；研究了不同的主轴转速对主轴回转误差的影响。