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立式加工中心作為制造業中一個重要的加工設備，具有高效率，高加速度，高精度等特點，被廣泛應用 在航空、航天、汽車工業、模具、大型復雜零件制造等諸 多領域［1 － 3］。隨著制造業的不斷發展，對加工設備的性能要求越來越高，為了實現高速立式加工中心的高加速度、高精度等特點，加工中心本身必須具備良好的 剛度。機床靜剛度是指在靜態載荷作用下，機床抵抗變形的能力，其決定著機床的加工精度［4］。測試靜剛度可以采用實驗法，王晶晶對龍門數控機床關鍵結合面的靜剛度進行了實驗研究，為結合面法向靜剛度的深入研究提供了新的途徑［5］; 寸花櫻等對機床主軸系統的靜剛度進行了分析與實驗研究，證明該有限元模型的準確性，得出了其軸向靜剛度存在一定的非線性［6］。隨著應用數學、現代力學和計算機科學的發展，有限元法的計算精度不斷提高，廣泛應用于機床性 能測試［7］。張建潤等利用有限元法對五坐標龍門式加工中心進行了靜動態分析，并提出優化方案［8］。何強等建立了加工中心皮帶軸的有限元模型，對其進行熱態特性研究，在其溫控范圍內進行合理的結構設計［9］。
　　本文以某機床為研究對象，應用有限元法對其進行靜態性能分析，得到了整機靜剛度，并進行了整機靜 剛度實驗測試，驗證了有限元分析結果。
1 立式加工中心的結構組成
　　立式加工中心主要由主軸箱、立柱、工作臺、滑座、 床身、床身底座等幾大部分組成。其結構示意圖如圖1 所示。
　　本次研究參照某型號實體機床，測量主要零部件尺寸，根據圣維南定理，簡化了其一些細小結構， 通過 SolidWorks 軟件分別建立了其各部分結構三維模型。