高速CNC加工中心典型支承件结构分析及优化设计随着国民经济的飞速发展和信息技术产业的突飞猛进,对于制造行业尤其是机床行业的要求也越来越高。高速CNC加工中心的配置和要求高速CNC加工中心与普通加工中心对比区别还是很多的，比如说主轴、刀库、刀具、数控系统等等，主要在于主轴转速和切削进给。传统的机床设计方法在设计过程中主要依靠经验设计,而且设计周期长,缺乏有效的理论依据作为指导。本文将基于拓扑优化技术,应用机床典型支承件设计方法,实现对机床关键支承件的结构分析以及优化设计,从而为后续的机床支承件结构设计研究提供参考依据。本文的主要研究内容为：利用基于OptiStruct的结构优化设计方法,对立式加工中心立柱结构进行改进设计。设计过程中,根据主传力路径与结构分析结果,提出不同的结构改进方案,分析对比改进方案,找出***优方案。然后对立柱结构进行精细化设计,并将改进结构与原始结构进行结构对比分析,改进结构较原结构质量减轻了7.30%,综合变形减小了12.68%,一阶固有频率提高了10.13%，因此改进设计取得了良好的优化效果。总结归纳出机床典型支承件的结构设计流程,通过对机床典型支承件的结构优化设计过程,验证了此流程在机床支承件设计领域的可应用性。加工中心换刀时应注意的事项加工中心的换刀格式为T1,非常方便快捷。还可以兼容指令T1M6;和M6T1,在对加工中心进行换刀动作的编程安排时,应考虑一下几点问题,1)换刀动作必须在主轴停转的条件下进行,且必须实现主轴准停即定向停止(用M19指令)。2)换刀点的位置应根据所用机床的要求安排,有的机床要求必须将换刀位置安排在参考点处或至少应让Z轴方向返回参考点,这时就要使用G28指令。螺纹铣削是采用螺纹铣削刀具，加工中心三轴联动，即X、Y轴圆弧插补，Z轴直线进给的铣削方式加工螺纹。有的机床则允许用参数设定第二参考点作为换刀位置,这时就可在换刀程序前安排G30指令。无论如何,换刀点的位置应远离工件及夹具,应保证有足够的换刀空间。3)为了节省自动换刀时间,提高加工效率,应将选刀动作与机床加工动作在时间上重合起来。比如,可将选刀动作指令安排在换刀前的回参考点移动过程中,如果返回参考点所用的时间小于选刀动作时间,则应将选刀动作安排在换刀前的耗时较长的加工程序段中。4)若换刀位置在参考点处,换刀完成后,可使用G29指令返回到下一道工序的加工起始位置。5)换刀完毕后,不要忘记安排重新启动主轴的指令;否则加工将无法持续。高速加工在实际应用中能解决新材料的加工问题，适应表面质量高、精度高、形状复杂的三维曲面加工，减少和避免效率低的电火花加工，解决薄壁零件的加工问题，数控高速复合加工还可以减少搬运与装夹次数，避免重复***带来的加工误差等，既提高了加工质量，又提高了加工效率。栅格法回零的原理是通过光栅尺和脉冲编码器两个部件来实现机床的有效回零的，这种回零方式灵活性好，是目前机床的主流回零方式。现在，数控加工机床已经广泛的应用于所有的机械加工领域。高速CNC加工中心已经成为模具加工的发展趋势和必要的技术手段。)