具体实施方式

本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。

本发明中，如果有描述到方向(上、下、左、右、前及后)时，其仅是为了便于描述本发明的技术方案，而不是指示或暗示所指的技术特征必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

本发明中，“若干”的含义是一个或者多个，“多个”的含义是两个以上，“大于”“小于”“超过”等理解为不包括本数；“以上”“以下”“以内”等理解为包括本数。在本发明的描述中，如果有描述到“第一”“第二”仅用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明中，除非另有明确的限定，“设置”“安装”“连接”等词语应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，还可以是一体成型；可以是机械连接，也可以是电连接或能够互相通讯；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

其中，图1给出了本发明实施例的参考方向坐标系，以下结合图1所示的方向，对本发明的实施例进行说明。

参见图1，本发明的实施例提供了一种主轴，包括机体组件1和轴芯组件2，轴芯组件2能够在电机的驱动下在机体组件1中高速旋转，以输出扭矩，进一步配合主轴上的刀具实现车削等加工。

参见2、图4，轴芯组件2设有动平衡调节装置3，动平衡调节装置3包括基座组件31，基座组件31固定连接于轴芯组件2，随轴芯组件2一起转动。基座组件31设有控制器32和多个径向容置腔33，多个径向容置腔33沿轴芯组件2的周向呈均匀或非均匀分布，径向容置腔33中设有质量块组件34，质量块组件34包括质量块341和驱动部件342，驱动部件342与控制器32连接，驱动部件342根据控制器32的指令以调节质量块341在径向容置腔33中的位置。

主轴安装在机床上，装上卡盘，装上不规则工件进行车削，此时主轴的质量中心已经偏移，启动主轴，主轴高速运转会有震动。为了平衡该震动，控制器32可根据外部检测信息或者自身检测信息或者人工输入信息，进一步通过控制器32控制驱动部件342，调整质量块341径向位置，达到调整质量中心往主轴轴心偏移，使轴承在最佳运转状态。本发明降低了运行中的不平衡偏摆、降低了在运行过程中的摩擦噪音、降低了运行中轴承的磨损、降低了由于摩擦产生的热量，提高了轴承的使用寿命，提高了主轴加工精度的稳定性。

其中，径向容置腔33的数量根据需要进行设置，例如在图4所示的实施例中，径向容置腔33供设置10个，10个径向容置腔360°均布。当然径向容置腔33的数量越多，动平衡调节装置3的调节能力越精细。

驱动部件342可采用气缸或电机等，而在采用电机的实施例中，电机可以通过齿条、丝杆等传动组件调节质量块341的径向位置，例如在图3所示的实施例中，驱动部件342包括电机，电机的输出端设有传动丝杆343，传动丝杆343的一端与电机的输出端连接，另一端通过轴承344安装于基座组件31，质量块341设有螺孔，质量块341的螺孔与传动丝杆343传动配合，通过控制电机正反转调节径向质量块341的位置，以达到调节质量中心的偏移，完成主轴整体的动平衡。本发明采用丝杆驱动和限制质量块341的径向位置，能够在主轴建立稳定转速后，有效的限制质量块341的径向位置，使质量块组件34更能够满足高速主轴调节和定位的使用需求。

基座组件31能够通过螺钉、卡扣等方式与轴芯组件2固定连接，例如在图4所示的一些实施例中，基座组件31具有与轴芯组件2套接的轴孔35，基座组件31于轴孔35设有键槽36，基座组件31采用轴孔35套接的方式，能够快速实现在轴芯组件2上的拆装，并且保证安装后的同轴性。

进一步的，参见图2，基座组件31包括第一环形部件311和第二环形部件312，第一环形部件311和/或第二环形部件312设有径向容置槽313，第一环形部件311和第二环形部件312沿轴向相结合，径向容置槽313限定出径向容置腔33，并将质量块组件34限定于径向容置腔33中，更方便质量块组件34在径向容置腔33中的拆装。

可以理解的是，径向容置腔33还可以采用在基座组件31上开设径向孔的方式形成。

为了避免主轴使用过程中的液体或其他杂质进入径向容置腔33，而影响质量块组件34的功能和质量分布，参见图2，基座组件31还包括密封环37，密封环37套接于第一环形部件311和第二环形部件312外周，密封环37将第一环形部件311和第二环形部件312的间隙密封。

在一些实施例中，参见图2，第二环形部件312设有控制器安装槽314，控制器安装槽314在第二环形部件312上对称设置，以保证质量平衡性，控制器32设置于控制器安装槽314，基座组件31还包括遮蔽控制器安装槽314的环形底盘315。

在一些实施例中，参见图1，动平衡调节装置3包括设置于轴芯组件2前端的第一动平衡调节装置301和设置于轴芯组件2后端的第二动平衡调节装置302，第一动平衡调节装置301和第二动平衡调节装置302在主轴的两端，协同调节，快速实现达到调节质量中心的偏移，完成主轴整体的动平衡。

为了获取主轴的动平衡数据，主轴还包括动平衡检测装置4和脉冲传感器，脉冲传感器包括检测轴芯组件2前端动平衡参数的第一脉冲传感器41和检测轴芯组件2后端动平衡参数的第二脉冲传感器42，第一脉冲传感器41和第二脉冲传感器42均与动平衡检测装置4连接，主轴高速转动启动，通过第二脉冲传感器42，动平衡检测装置4收集数据并分析结果，输出到主轴后端的第二动平衡调节装置302，第二动平衡调节装置302根据接收到的数据，通过控制电机正反转调节径向质量块341的位置，以达到调节质量中心的偏移，最终达到动平衡；同样，主轴前端通过第一脉冲传感器41，动平衡检测装置4收集数据并分析结果，输出到主轴前端第二动平衡调节装置302，第二动平衡调节装置302根据接收到的数据，通过控制电机正反转调节径向质量块341的位置，以达到调节质量中心的偏移，完成主轴整体的动平衡。本发明能够在主轴高速转动中完成调整动平衡，无需停机，并在加工过程中，随着工件切削瞬时调整动平衡，稳定加工精度。

其中，控制器32包括集成电池无线接收控制器，以满足主轴高速转动工况。

本发明的实施例还提供了一种机床，包括以上任一实施例中的主轴。例如但不限于车床，主轴安装在机床上，装上卡盘，装上不规则工件进行车削，此时主轴的质量中心已经偏移，启动主轴，主轴高速运转会有震动，驱动部件342调整质量块341径向位置，达到调整质量中心往主轴轴心偏移，当前后端质量中心均与主轴轴向拟合，此时轴承344在最佳运转状态，在主轴高速转动中完成调整动平衡，无需停机，降低了运行中的不平衡偏摆、降低了在运行过程中的摩擦噪音、降低了运行中轴承344的磨损、降低了由于摩擦产生的热量，提高了轴承344的使用寿命，提高了主轴加工精度的稳定性。并在加工过程中，随着工件切削瞬时调整动平衡，稳定加工精度。

在本说明书的描述中，参考术语“示例”、“实施例”或“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。