数控机床是现代电子信息技术、电气工程技术及计算机发展的产物，目前已经成为机械制造业最常用、最重要的机电一体化设备。主轴系统作为数控机床的关键部件，其动静态特性直接关系到机床的加工性能。据不完全统计在机床故障中，绝大部分故障与机床主轴振动有直接或间接的关系。主轴振动不仅影响机床的加工性能，而且降低零件表面加工质量和刀具寿命。由于机床主轴结构以及传感器类型的限制，无法直接测量主轴的振动情况，在此，传感器布置在靠近砂轮的主轴箱体平面上，对运动中的主轴箱振动情况进行测量。主轴箱振动测试是在不同进给速度下测量主轴箱各个方向的振动量，包含加速度、位移、速度、频率等。通过主轴箱振动试验可以找到主轴箱运行过程中的可能发生较大振动的进给速度区域，以解决机床主轴箱在较大振动状态下工作。
由于机床主轴箱在 X 方向是影响零件加工质量的主要敏感方向，本文在自行研制的工具磨床（如图1 所示）上对不同进给速度、不同行程区间下主轴箱在 X 方向的振动位移进行测量，研究进给速度对主轴箱振动的影响。
主轴箱振动试验
本次试验使用3相加速度传感器检测主轴箱在X 方向的振动位移量，如图2 所示。
针对机床正常加工过程中，X 轴的行程范围和进给速度的变化范围来设计工作中主轴箱振动实验方案，取 X 方向快速进退刀行程中的一段区间 70 mm~ 100 mm，正常磨削加工行程区间 20 mm ~ 50 mm，使 X 轴在两行程范围内分别以进给速度 5 mm/min、10 mm/min、15 mm/min、20 mm/min 往复移动，同时测量每一进给速度下的 X 轴振动幅值。振动试验方案如表 1 所示。
本文通过对自行研制的工具磨床主轴箱振动特性进行测量分析，分别研究了主轴箱在不同行程区域下X方向的振动情况和不同进给速度下主轴X方向的振动变化规律。测试过程中，记录了主轴箱在磨削区X行程范围内的振动数据，并考察了进给速度对振动幅值的影响。
