1. 课题研究进展

国家课题重大专项（2016ZX04004007）任务三电主轴性能测试试验共性技术与服务的主要研究内容为电主轴共性技术研究、技术应用与服务、测试试验服务与应用，当前课题组基本完成课题任务合同书规定内容，具体进展如下所示：

在电主轴共性技术研究方面，完成了高功率、高转速的电主轴对托试验台验收，并形成符合电主轴生产厂家提供电主轴样品检测需求的检测能力；针对标准检测技术存在非标应用的情况下，课题组组织完成了《电主轴热效应试验技术规范》、《电主轴模态试验与振动测试技术规范》、《电主轴回转精度检测技术规范》等规范的评审与标准化处理；针对电主轴生产厂家面临的振动、热严重影响电主轴性能等问题，采用试验与理论仿真分析相结合的方式，建立并验证了针对济宁博特电主轴的振动与热分析模型，在此基础上形成了详细具体的、针对济宁博特提供电主轴样品的振动与热抑制措施，其中所建立模型的模拟误差可控制在10％以内。

共性技术研究成果

在技术应用与服务方面，为了促进“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项课题任务三“功能部件测试试验共性技术研究与能力建设”中共性技术研究结果在电主轴生产企业的实施和应用，支撑企业电主轴部件热效应分析与振动分析能力建设，解决企业面临的电主轴热变形、振动影响加工精度等相关问题；课题组依据共性技术研究结果，从测试、优化参数角度制定了电主轴振动分析与抑制技术、热效应分析与抑制技术等2项技术在功能部件厂家的应用实施方案，并开展了在济宁博特的具体应用实施。同时，参与了济宁博特编制的《特殊电主轴技术条件》、《电主轴密封性能试验技术规范》等2项规范标准讨论与修订。

共性技术在济宁博特实施

在测试试验服务与应用方面，完成大连高金提供电主轴样品的外观、参数、密封性能、电气系统等项目检测，其中针对样品存在电气问题与厂家完成沟通，并向其提供了改进意见；完成在济宁博特的性能检测现场技术服务，济宁博特已提供了11套主轴性能测试数据；完成在功能部件厂家济宁博特的电主轴出厂检测项目及技术服务。

2.  技术服务

2018年5月30日，课题组成员前往山东博特精工股份有限公司，进行电主轴性能试验技术规范的讨论，针对《电主轴热效应试验技术规范》、《电主轴模态试验与振动测试技术规范》、《电主轴动态回转精度检测技术规范》，和与会的吉林大学、山东博特项目组进行了讨论，广泛听取意见，完善了技术规范，确保规范的准确性、合理性。解决了电主轴部件热效应、振动性能、回转精度检测指标、试验设备选用、试验方法、数据处理等问题。 

电主轴检测技术规范交流会议

针对电主轴热源的非恒定性和加工条件、主轴各零部件的材料、形状及散热条件的复杂性及非线性，在完成了电主轴生热机理和热效应、振动与回转精度测试方法研究后。为探索这一复杂多变的温度场和位移场，利用Ansys建立了电主轴热－结构特性以及振动特性有限元仿真模型，并通过试验验证了模型的有效性，利用该模型仿真探索了各种边界条件对电主轴热态特性以及振动特性的影响，并在此基础上提炼总结改善电主轴热态效应以振动特性的有效措施，据此形成了《电主轴部件热效应分析技术应用实施方案》、《电主轴振动与抑制技术应用实施方案》，用于指导企业进行主轴关键功能部件选用，润滑条件选择，冷却结构优化设计、附件选用以及关键参数的设计。

电主轴技术实施现场交流