[发明专利]高速静压后置式电主轴及动平衡方法

权利要求书

1.一种高速静压后置式电主轴,包括主轴(1)、静压前轴承(3)、静压后轴承(5)、端面静压轴承(8)、电机定子(11)、电机转子(12)、体壳(4)、前端盖(2)、隔圈(6)、挡圈(7)、密封环(9)、电机体壳(10)、后端盖(13)、法兰(14)、罩壳(15)，其特征在于：所述主轴(1)中部固定连接有挡圈(7)，后端装有电机转子(12)，尾部装有法兰(14)和接收器(303)，所述主轴(1)通过静压前轴承(3)、静压后轴承(5)和端面静压轴承(8)支撑在体壳(4)内；所述高速静压后置式电主轴上设有三组动平衡结构；第一组动平衡结构包括位于静压前轴承(3)、静压后轴承(5)之间主轴(1)上的螺纹孔(101)以及位于主轴(1)后端面上的螺纹孔(102)；第二组动平衡结构包括主轴(1)前端面上的螺纹孔(201)和法兰(14)侧面上的螺纹孔(202)；第三组动平衡结构包括主轴(1)的内孔(16)内的动平衡头(301)、传输线(302)和主轴(1)后端连接的接收器(303)、罩壳(15)上固定连接的发射器(304)以及体壳(4)上的振动传感器(305)。

2.根据权利要求1所述的高速静压后置式电主轴,其特征在于：第一组动平衡结构螺纹孔(101)外侧安装一圈消音螺丝，减少螺纹孔(101)在高转速时与空气的摩擦。

3.一种权利要求1或2所述的高速静压后置式电主轴的动平衡方法，其特征在于，其步骤如下：

第一步，回转主轴(1)的动平衡：在动平衡机上通过增加配重的方法在位于静压前轴承(3)、静压后轴承(5)之间主轴(1)上的螺纹孔(101)和位于主轴(1)后端面上的螺纹孔(102)所在的两个截面位置对主轴(1)进行零件动平衡；为了减少螺纹孔(101)在高转速时与空气的摩擦，在螺纹孔(101)外侧安装一圈消音螺丝，而将动平衡配重旋在螺纹孔(101)的内部；

第二步，高速静压后置式电主轴调试过程中的现场动平衡：利用具有动平衡功能的便携式动平衡仪，在主轴(1)前端面上的螺纹孔(201)和法兰(14)上的螺纹孔(202)所在的两个截面位置通过增加配重的方法对主轴系统进行现场动平衡；

第三步，高速静压后置式电主轴在线动平衡：采用由发射器(304)、接收器(303)、传输线(302)、振动传感器(305)与动平衡头(301)一起构成的在线动平衡装置，将振动传感器(305)的振动信号和动平衡头(301)平衡块的相位信号结合起来进行动平衡运算，根据运算结果驱动动平衡头(301)的平衡块进行在线动平衡。