在德国工业4.0概念掀起新一轮技术革命浪潮时,我国提出了中国制造2025发展战略。机床行业在这次的发展战略中,将向高速、高精、智能化方面更进一步,针对机床主轴性能的检测方法与工艺也将顺应需求,完成升级。我国的机床主轴性能检测,目前仍然主要采取非常传统的、静态的检测方法。虽然检测工艺的复杂能做些弥补,但还是无法真实反映主轴的动态性能。本文设计的主轴动态性能检测系统,结合了我国相关检测标准及规范,配备了可以采集位移、振动、温度等信号的硬件,并针对标准规范中的检测指标,设计相应的算法。这套系统,可以实现主轴动态回转精度、主轴振动特性及主轴温升-热特性三个方面的主轴动态性能检测。主轴动态回转精度的检测是在配备了磁栅编码器的标准棒上,采用位移传感器,径向检测两个测点,轴向检测一个测点,完成检测的主轴回转精度包括:径向跳动、轴向窜动、轴线摆动。其中,每个径向测点,配备三个位移传感器,采用三点法来计算径向回转精度。主轴振动特性的检测是利用振动加速的传感器,在主轴、立柱、转台及支架(支撑回转精度检测的传感器)等部位检测机床振动情况,计算各个测点有效加速度。主轴温升-热特性的检测是利用温度传感器,检测主轴腔室、油管及室温等部位的温度变化情况。计算得到主轴的平衡温度和温升特性曲线。