主轴刚度是
山东立式加工中心（适配农机配件、汽车零部件等本地产业加工需求）的核心性能指标，直接影响重型切削（如45#钢铣削）的精度稳定性与刀具寿命。测试需遵循GB/T 18400.7-2010标准，通过“静态加载+动态监测”结合方式，精准评估主轴在不同负载下的变形量，确保设备适配本地企业重切削、高精度加工需求。
测试前需明确核心设备与工况设定。硬件方面，需准备精密测力计（精度0.1N）、位移传感器（分辨率0.001mm）、标准测试棒（材质40Cr，直径50mm、长度200mm）及工装夹具；工况需模拟山东企业常见场景：主轴转速设为800-1500r/min（农机配件铣削常用区间），加载力分三级（1000N、2000N、3000N，覆盖轻/中/重切削负载），每级加载稳定30秒后记录数据，避免瞬时负载导致的误差。
静态刚度测试聚焦“负载-变形”曲线绘制。将测试棒通过刀柄装夹在主轴上，确保同心度≤0.005mm；位移传感器固定在工作台，对准测试棒末端（距离主轴端面150mm处，模拟实际加工刀具伸出长度）；通过测力计在径向（X/Y轴方向）分级施加负载，同步记录每级负载下的位移量。优质立式加工中心在3000N径向负载下，变形量应≤0.02mm，若超0.03mm则需优化主轴轴承预紧力或更换高强度主轴。山东某农机配件厂曾通过该测试，发现某加工中心在2500N负载下变形达0.04mm，经调整轴承预紧力后，变形量降至0.015mm，铣削的农机齿轮精度提升2个等级。
动态刚度测试需模拟实际切削振动。在静态测试基础上，启动主轴至设定转速，通过激振器在测试棒末端施加正弦激振力（频率20-200Hz，覆盖加工振动频率范围），用振动传感器采集主轴振幅。动态刚度合格标准为：在100Hz激振频率下，振幅≤0.01mm，若振幅超0.02mm，易导致加工表面粗糙度变差（如Ra从1.6μm升至3.2μm）。山东某汽车零部件企业测试时，发现某加工中心动态振幅超标，经检查是主轴平衡精度不足（达G6.3级），重新做动平衡至G2.5级后，振幅恢复正常，满足发动机零件精密加工需求。
测试后需出具完整报告，包含“负载-变形”曲线、动态振幅频谱图及优化建议。对刚度不达标的设备，可通过三项措施改进：一是增加主轴轴承数量（如从4组增至6组）提升径向承载；二是采用整体式主轴（替代分体式）减少变形；三是优化主轴箱散热结构，避免温升导致的刚度衰减。通过科学测试与针对性改进，山东立式加工中心可更好适配本地重型、精密加工需求，提升零部件加工质量与生产效率。
