能自主测量主轴受力的气浮主轴及测量方法

摘要

能自主测量主轴受力的气浮主轴及测量方法，以主轴为浮动体，以主轴气浮系统中通过节流元件输出的气流为主轴全浮支撑体，在节流元件的出口与主轴支承面之间形成承压腔，其特征是设置气体压力或气体流量测量机构，气体压力测量是以承压腔的气体压力或节流元件的背压为检测信号；气体流量测量是以承压腔或节流元件中气流流动速度或流量为检测信号。本发明可用于对气体轴承自身的运转情况进行实时监测，及时发现故障和隐患；也可在精密切削加工中实时测量切削力的变化，对刀具工况进行监测，提高加工精度。

主权项

一种能自主测量主轴受力的气浮主轴，以主轴(6)为浮动体(2)，以主轴气浮系统中通过节流元件(3)输出的气流为主轴全浮支撑体，在节流元件(3)的出口与主轴支承面之间形成承压腔(1)，其特征是设置气体压力或气体流量测量机构，所述气体压力测量机构是以承压腔(1)的气体压力或节流元件(3)的背压为检测信号；所述气体流量测量机构是以承压腔(1)或节流元件(3)中气流流动速度或流量为检测信号；在所述主轴(6)的一端设置主轴轴环(14)，所述主轴气浮系统包括在主轴(6)的圆周面上设置径向气浮承载单元(7)，在主轴轴环(14)的两侧设置轴向气浮承载单元(8)。