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主轴部件是机床的关键部件之一,其性能的好坏直接影响到工件的加工质量,进行主轴综合性能检测,对主轴系统中存在的不足进行改进,可以使机床的整体性能得到提高,开展主轴综合性能测试研究工作也就具有重要的工程应用价值。本文以超高速磨削电主轴为研究对象,研究开发主轴回转误差、热特性和振动特性的综合性能测试系统。首先制定测试技术路线,然后搭建实验平台,并基于LabVIEW开发主轴综合性能测试系统,开展主轴综合性能实验研究。主要工作如下:1、针对超高速磨削电主轴回转误差、热特性和振动特性的综合测试问题,在分析了回转误差测试方法、分离技术和评价标准、主轴热变形机理和测试方法、以及主轴振动的特点和测试方法的基础上,制定了主轴综合性能测试技术路线。2、根据回转误差、热特性和振动特性的测量指标和精度要求,选择综合测试系统硬件的技术参数和型号,构建了由数据采集卡、电涡流传感器、热电偶、加速度传感器等构成的电主轴综合性能测试系统硬件平台。3、基于LabVIEW平台开发电主轴综合测试系统的测试分析软件,包括:回转误差测试、热特性测试、振动特性测试和人机交互界面等模块。回转误差模块可以实现误差信号的实时显示和误差分离;热特性测试模块可以实现温度数据的分窗、总窗显示和数据保存、热变形数据的实时显示和保存;振动测试模块可以实现振动信号的时域、频域和时频域分析;人机交互界面具有直观便捷的特点,能进行不同测试模块的引导。4、用开发的电主轴综合测试系统对超高速磨削实验平台的电主轴系统进行实验研究,测出极坐标下主轴的形状误差图和回转误差图、温升曲线和热变形曲线、振动信号的时域、频域和时频域特性。证明了该系统的有效性,能够实现对主轴各项性能进行检测。