曲轴主轴颈和连杆颈外圆的粗加工及半精加工是曲轴切削加工中费时较多的工序。多年来,国内外曲轴生产厂家一直在寻求最佳的加工方法。先后出现了车、内铣、外铣、车拉等加工工艺。目前,比较流行的是车拉工艺。车拉工艺在加工连杆颈外圆时,是以连杆颈外圆为旋转中心,而曲轴理论上的质量中心轴线是曲轴主轴颈轴线,若不进行动平衡处理将存在很大的离心惯性力,且机床转速越高,惯性力越大。本文主要对曲轴车拉过程中的自动动平衡问题进行了深入的研究。本文首先对动平衡理论做了较深入的研究,包括一般刚性转子的动平衡、影响系数法和自动动平衡原理。在此理论基础上,根据曲轴车拉加工特点,提出曲轴车拉机床主轴系列的自动动平衡系统总体设计方案。其次,对曲轴车拉机床主轴系列的动平衡测试系统进行设计,包括主轴系统的初始动平衡、测试系统的组成以及相关元件的选择。分析了曲轴车拉加工过程中振动信号的特点,并对信号采样和分析,利用双面影响系数法找寻不平衡量与幅值间的对应关系。介绍了数字信号处理的方法,通过对信号相关换算,获取信号的幅值和相位。再次,我们对自动平衡装置进行设计,主要进行了平衡头结构的设计和供电方式的选择等。以LabVIEW软件作为开发平台,开发了一套基于虚拟仪器的曲轴车拉机床主轴系列的自动动平衡系统。设计相关功能模块,在计算机上通过软件控制数据采集、信号分析处理并显示结果,并将数据传输给控制器,控制电机的运动实现机床主轴系统的动平衡。本文所研究的自动动平衡系统操作简便,平衡精度高,可以实现曲轴加工过程中的实时自动动平衡。它能够满足生产实际的要求,具有较好的实用价值和广阔的市场前景。