高速电主轴径向跳动及静刚度测试方法

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第２７卷第２期
Ｖｏ１．２７
重庆理工大学学报（自然科学）
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｏｎｇｑｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ）
２０１３年２月
Ｆｅｂ．２０１３
Ｎｏ．２
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７４－８４２５（Ｚ）．２０１３．０２．０１２
高速电主轴径向跳动及静刚度测试方法
高速电主轴是实现机床高速化的重要部件，
通过对电主轴进行各项测试研究，能掌握该
它的性能在一定程度上决定了加工机床的整体发
展水平。因此，高速加工机床对高速电主轴的技
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主轴的各种性能参数，这些参数在用户的使用过
程中将起到极大的作用，使用户在生产实践中能根据不同的生产情况更好地让设备到达最佳状
ＹＡＮＧＧａｎｇ
（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭｅｃｈａｎｔｒｏｎｉｃｓ＆ＡｕｔｏｍｏｂｉｌｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｈｏｎｇｑｉｎｇＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ４０００７４，Ｃｈｉｎａ）
术指标有着苛刻要求，使其不同于传统的主轴系统，其安全性和可靠性等动态性能也成为结构设计和机床运行中考虑的首要问题¨ －２Ｊ。
态，从而给使用单位带来直接的、可观的、显著的
杨钢
（重庆交通大学机电与汽车工程学院，重庆
摘
４０００７４）
要：用非接触式方法测试高速电主轴的径向跳动。介绍了非接触式测试方法，并与接
触式测试方法的数据进行了对比。结果表明，非接触式的测试精度高于接触式。研究了用最小
二乘法理论标定力传感器，以此测试高速电主轴的径向刚度和轴向刚度的方法。测试结果表
明，测试精度得到了较大提高。
关
键
词：高速电主轴；径向跳动；静刚度文献标识码：Ａ文章编号：１６７４—８４２５（２ｏ１３）０２— ００６２— ０７
ｇｒｅａｔｌｙｅｎｈａｎｃｅｄ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｈｉｇｈ－ｓｐｅｅｄｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓｐｉｎｄｌｅ；ｒａｄｉａｌｒｕｎ－ｏｕｔ；ｓｔａｔｉｃｓｔｉｆｆｎｅｓｓ
中图分类号：ＴＨ１３３．２
ＲｅｓｅａｒｃｈｏｆＨｉｇｈ・ｓｐｅｅｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＳｐｉｎｄｌｅＲａｄｉｕｓＲｕｎ－ｏｕｔ
．
ａｎｄＳｔａｔｉｃＳｔｉｆｆｈｅｓｓ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓｒｅｓｅａｒｃｈｕｓｅｄｎｏｎ－ｃｏｎｔａｃｔｍｅｔｈｏｄｔｏｔｅｓｔｈｉｇｈ－ｓｐｅｅｄｅｌｅｃｔｒｉｃｓｐｉｎｄｌｅｒｕｎ－ｏｕｔ，ｉｎｔｒｏ — ｄｕｃｅｄｔｈｅｔｅｓｔｍｅｔｈｏｄｓａｎｄｔｈｅｃｏｎｔａｃｔｄａｔａｗｅｒｅｃｏｍｐａｒｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｎｏｎ－ｃｏｎｔａｃｔｔｅｓｔｉＳｍｏｒｅａｃｃｕｒａｔｅｔｈａｎｃｏｎｔａｃｔｔｅｓｔｍｅｔｈｏｄ．Ｔｈｅｓｔｕｄｙａｌｓｏｒｅｓｅａｒｃｈｅｄｔｈｅｔｈｅｏｒｙｏｆｌｅａｓｔ．ｓｑｕａｒｅｓｍｅｔｈ．ｏｄｕｓｉｎｇｆｏｒｃｅｓｅｎｓｏｒｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ，ｔｅｓｔｅｄｈｉｇｈ — ｓｐｅｅｄｅｌｅｃｔｉｒｃｓｐｉｎｄｌｅｒａｄｉａｌｓｔｉｆｆｎｅｓｓａｎｄａｘｉａｌｓｔｉｆｆｎｅｓｓ，ａｎｄｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｔｈｅｔｅｓｔｍｅｔｈｏｄｓ．ＴｈｅｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔｓｌＳａＯｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔａｃｃｕｒａｃｙｈａｓｂｅｅｎ