本文涉及到的加工中心夾具的裝配文件都是以三維模型形式出現(xiàn)的,，夾具三維模型與 PDM平臺(tái)共享的數(shù)據(jù)包括兩種：①夾具的結(jié)構(gòu)屬性數(shù)據(jù),；②夾具模型數(shù)據(jù),。
龍門加工中心廣泛適用于汽車,、航空航天、船舶等行業(yè)中,，加大龍門機(jī)床的技 術(shù)和產(chǎn)品的研發(fā),，對(duì)實(shí)現(xiàn)制造裝備業(yè)的跨躍式發(fā)展具有重大的意義。由于龍門加工 中心的橫梁系統(tǒng)是機(jī)床的主要承載系統(tǒng),，橫梁系統(tǒng)的靜動(dòng)熱態(tài)性能對(duì)機(jī)床的加工精 度和機(jī)床的切削性能影響非常大,。所以，對(duì)于橫梁系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和性能研宄顯得尤為重要,。
龍門加工中心的橫梁系統(tǒng)作為機(jī)床的主要承載部件系統(tǒng)。它的靜動(dòng)熱態(tài)性能會(huì) 對(duì)機(jī)床的加工精度和機(jī)床的切削性能影響非常大,。因此，對(duì)龍門加工中心的橫梁系 統(tǒng)的靜動(dòng)熱態(tài)性能的研宄一直被研宄機(jī)構(gòu)和高校所關(guān)注,。又由于近年來(lái)我國(guó)對(duì)于大 型龍門加工中心機(jī)床的研宄正朝著高速化,、高精度化方向發(fā)展，因而對(duì)于橫梁系統(tǒng) 的設(shè)計(jì)與性能研宄更加重要,，也成為企業(yè)和眾多學(xué)者研宄的重點(diǎn),。
由于龍門加工中心橫梁系統(tǒng)作為承載部件，其靜動(dòng)熱態(tài)性能對(duì)機(jī)床的加工性能 和切削性能有很大影響,，本文以XH2130龍門加工中心的橫梁系統(tǒng)作為研宄對(duì)象,， 研宄其靜動(dòng)熱態(tài)特性，得到橫梁系統(tǒng)多模型計(jì)算結(jié)果,，各階固有頻率和動(dòng)態(tài)響應(yīng)曲 線以及導(dǎo)軌和滾珠絲杠系統(tǒng)溫度場(chǎng)和熱變形分析,。這為機(jī)床橫梁系統(tǒng)的優(yōu)化提供了 研宄方法和理論依據(jù)，具有較高的參考價(jià)值,。
自二十世紀(jì)五十年代末,，機(jī)械制造的生產(chǎn)過(guò)程發(fā)生了巨大變化，由傳統(tǒng)的普 通機(jī)床以及組合機(jī)床所構(gòu)成的加工生產(chǎn)線,，慢慢的發(fā)展到以加工中心和精工機(jī)床（CNC)所構(gòu)成的柔性制造系統(tǒng),，實(shí)現(xiàn)了多品種、大批量的柔性自動(dòng) 化生產(chǎn),，機(jī)床技術(shù)在經(jīng)歷三十多年的發(fā)展和應(yīng)用以后,，部分工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的精工 機(jī)床使用率占整個(gè)機(jī)床的80%左右。然而,，加工中心已經(jīng)成為現(xiàn)代化車間的基本 制造單元,，其使得自動(dòng)換刀、空行程等速度加快,，也提高了生產(chǎn)過(guò)程的連續(xù)性,， 高性能的加工中心不但成倍的提高機(jī)床的加工效率,，而且進(jìn)一步的改善了加工零 件的表面質(zhì)量和精度[3_5]。因此,，這一先進(jìn)制造技術(shù)的出現(xiàn),，使得各國(guó)的工業(yè)制造 界和學(xué)術(shù)研究界對(duì)此高度重視，綜合分析機(jī)床技術(shù)的發(fā)展歷史,，可以得到現(xiàn)今高性能加工中心所包括的技術(shù)框架如圖
在研究機(jī)床的布局形式時(shí),，首先要清楚機(jī)床幾個(gè)運(yùn)動(dòng)的分配形式。臥式加工 中心主要有四個(gè)運(yùn)動(dòng),，其中包括X,、Y、Z三個(gè)坐標(biāo)軸和B軸一個(gè)回轉(zhuǎn)軸,。關(guān)于這 四個(gè)運(yùn)動(dòng)軸的分配方式,，可全部由工件來(lái)完成，或全部由刀具來(lái)成,，或是由工件 和刀具共同來(lái)完成[25],。分析國(guó)內(nèi)外臥式加工中心結(jié)構(gòu)可知，一般都是用工作臺(tái)來(lái) 完成B軸的回轉(zhuǎn)動(dòng),，剩下的三個(gè)坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)既可以分配給工件,，又可以分配給 刀具，按三個(gè)運(yùn)動(dòng)的分配方式,，臥式加工中心可以分為以下幾種結(jié)構(gòu)形式,。
立式加工中心主要有四個(gè)運(yùn)動(dòng)，其中包括X,、Y,、Z三個(gè)坐標(biāo)軸和B軸一個(gè)回 轉(zhuǎn)軸，關(guān)于這四個(gè)運(yùn)動(dòng)軸的分配方式可全部由工件或刀具來(lái)完成,，也可以由工件 和刀具共同來(lái)完成,。分析國(guó)內(nèi)外的立式加工中心可知，一般均采用工作臺(tái)的回轉(zhuǎn) 運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)B軸的旋轉(zhuǎn),，剩下的三個(gè)坐標(biāo)軸的運(yùn)動(dòng)既可以分配給工件,，又可以分 配給刀具。立式機(jī)床按對(duì)主軸的固定模式可分為單立柱式和龍門式,，兩種結(jié)構(gòu)對(duì) 比可知：龍門式結(jié)構(gòu)機(jī)床加工范圍大,、運(yùn)動(dòng)空間廣闊，因此龍門式結(jié)構(gòu)更適合箱 體類零件的加工,，所以按三個(gè)運(yùn)動(dòng)的分配方式,，龍門立式加工中心可以分為以下 幾種結(jié)構(gòu)形式。
高速、高精度的進(jìn)給系統(tǒng)是精密復(fù)合式鏜銑加工中心具備高性能的重要保障,， 隨著高速加工技術(shù)的快速發(fā)展,，高速加工中心的進(jìn)給速度將是傳統(tǒng)機(jī)床進(jìn)給速度 的5至10倍。精密復(fù)合式鏜銑加工中心進(jìn)給系統(tǒng)的要求主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： 高速度,、高加速度,、高精度、高可靠性,。
精密復(fù)合式鏜銑加工中心的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)為水平放置,，工作臺(tái)為加工中心提供 了回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使機(jī)床原有的加工使用范圍得到擴(kuò)大,，高精度回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的重要性 能有六個(gè)方面：分度精度和重復(fù)定位精度,；&剎緊力矩的大小,；C.密封性能,；4 回轉(zhuǎn)定位速度；&承載能力,；/精度保持性,。
為了使新設(shè)計(jì)出的加工中心MTBF能夠達(dá)到550h，本文根據(jù)層次分析法的思想 [4W9],，利用4個(gè)可靠性分配因素，對(duì)新設(shè)計(jì)的加工中心進(jìn)行可靠性分配,，得到各個(gè)子系 統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該分配到的平均故障間隔時(shí)間,。本文采用一種綜合性的可靠性分配方法， 充分考慮各種分配因素,，并結(jié)合了專家打分法,、權(quán)重系數(shù)法的特點(diǎn)和生產(chǎn)線上反饋回的 可靠性數(shù)據(jù)。