钻削用电主轴作为精密加工设备的核心动力部件，其性能直接关系到加工精度、效率及设备使用寿命。在数控机床、PCB钻孔机、精密模具加工等领域，电主轴需长期承受高转速、大扭矩、复杂负载工况的考验。为确保电主轴的运行可靠性和加工质量，必须建立科学系统的检测体系，涵盖从基础参数到动态性能的全方位验证。通过专业检测不仅能发现潜在缺陷，还可为优化主轴设计、改进制造工艺提供数据支撑。

一、振动特性检测

使用高精度振动分析仪对主轴进行全转速范围内的振动频谱分析，重点监测径向与轴向振动加速度值。通过FFT频谱识别异常振动源（如轴承故障、动平衡不良），振动速度有效值需符合ISO10816-3标准，确保高速运行时稳定性。

二、温升与热变形测试

在额定转速下连续运行2小时后，采用红外热像仪和位移传感器监测轴承温升及主轴热伸长量。要求温升不超过45℃，轴向热位移控制在5μm以内，防止热膨胀导致加工精度劣化。

三、回转精度检测

采用非接触式电容位移传感器测量主轴径向跳动和端面跳动，在8000-120000rpm区间取多点测试。精密级电主轴径向回转误差应≤1μm，同时需检测轴向窜动量，确保满足VDI3441动态精度标准。

四、动平衡等级验证

使用动平衡机在最高转速的80%工况下进行G2.5级动平衡测试，残余不平衡量需小于1g·mm/kg。对刀柄接口部位进行重点检测，避免因刀具安装偏心引发谐波共振。

五、功率-扭矩特性曲线测绘

通过扭矩传感器和功率分析仪绘制不同转速下的输出特性曲线，验证恒功率区间范围。要求额定功率偏差不超过±5%，低速段扭矩输出需达到设计值的90%以上，保障重切削能力。

六、绝缘性能与防护等级测试

使用500V兆欧表检测定子绕组对地绝缘电阻，冷态下应≥100MΩ。按照IP54防护标准进行防尘防水试验，特别检测冷却液接口处的密封可靠性，预防液体渗透导致电气故障。

七、轴向刚性检测

在主轴端部施加阶梯式轴向载荷，通过位移传感器测量弹性变形量。精密加工用电主轴轴向刚性需达到300N/μm以上，确保深孔钻削时抵抗轴向切削力的能力。

八、冷却系统效能验证

测试循环冷却系统的流量、压力及温控精度，要求15分钟内将连续运行的主轴温度稳定在±2℃范围内。同时检测油雾润滑系统的油气混合比，防止轴承缺油或过度润滑。

九、动态响应特性分析

通过阶跃信号测试主轴转速调节的响应时间和超调量，使用编码器采集0-100%额定转速的加速曲线。高端电主轴应实现50ms内完成30000rpm的转速切换，速度跟随误差≤0.02%。

十、综合寿命试验

模拟实际加工工况进行2000小时加速寿命测试，每200小时检测振动、温升等关键参数的变化率。检测后轴承磨损量应小于5μm，主轴综合性能衰减不超过初始值的15%。