在大型机械加工企业中，VMC850得到了广泛应用。加工中心自动换刀装置是加工 中心高效率工作的重要装置，而刀库是换刀装置中的核心部件，正常情况下，执行换刀指令 后，刀库会旋转到相应的刀位号，刀库每一个刀位的定位完全靠传感器感应，而传统刀库的 旋转动作是由带减速箱的电机带动凸轮机构完成的，当换到对应刀位时，传感测感到刀位 信号，于是发给系统一个指令，使电动机失电，刀库1正常停止的位置如图1所示，但是由于 三相异步电动机切除电源后依靠惯性还要转动一点距离才能停下来，这样会导致刀位出现 偏差，如果减速箱和凸轮机构使用时间很久的话，机械间隙就增大，会进一步积累误差，使 刀套11偏移如图2所示，这样刀臂2在换刀时就会与刀位上的刀套11撞在一起（因刀套偏 移导致刀套的中心与主轴3的中心不在一条直线上，没有完全对接)，出现卡刀故障如图3 所示，或将刀套或刀臂撞坏，还有可能将加工中心主轴撞伤，影响整个加工中心的加工精度 和使用性能，危害极大。
要使加工中心具有良好的动静态特性，首先要提高其各功能部件的动静刚度。本 文结合课题的需要，对机床关键结构件的静、动态特忭分析与优化设II•技术进行研 究。借助有限元分析软件Ansys,对SGM50A加:1:中心的关键结构件床身、立杜及山 两者装配所得组合体(以下简称组合体)进行结构静、动态分析以及动态优化，论文的内容安排如下：
V255属于双转台类型的立式加工中心，其具有五个可以自由移动 的轴分别为沿X、Y、Z三个方向直线运动的直线轴X轴Y轴Z轴以及沿X、Z轴线旋 转的旋转轴A轴和C轴，其工作台结构如图2.5所示。
当后置处理器设定完成之后就可以保存后置处理器，后置处理器的保存过程中会自 动产生三个相互独立又相互作用的文件。由于UG软件不支持中文路径，所以保存的时 候要把三个文件保存到全是英文字符的路径文件下以备后面验证需要。
目前，多面体都需要加工的复杂零件，如泵体等，在机械加工中心加工时，需要多 次装夹翻面，多次装夹定位精度差，泵体各面上不同位置的加工特征之间的位置公差很难 保证，并且生产效率低，无法实现大批量自动化生产。随着四轴加工中心的大量使用，加工 泵体类复杂零件更需要一种多轴装置，通过一次装夹被加工零件，能实现多轴加工，提高泵 体各面上不同位置的加工特征之间的位置精度和实现大批量自动化生产。
在HyperMesh中合理设置了各部件的单元大小之后，整个加工中心共划分了 5462673个单元，1050270个节点，设置单元类型为实体单元solidl85和相应的材料属 性。将网格模型导入ANSYS后，连接等效结合点位置的相应节点生成用户自定义单元 MATRIX27来模拟零件之间相接触部分的特性，根据实际结合部类型和数量，共建立了 522个MATRIX27弹簧阻尼单元，并根据实际结合部的特性参数设置了 MATRIX27单 元实常数。这里需要说明的是，将HyperMesh中的网格模型导入ANSYS后，模型中只 有单元和节点，而不存在体和面了。综上所述，整机有限元模型如图2.5所示。
模态分析可以确定一个结构的固有频率和振型，结构的固有频率和振型是动力学分 析的起点。固有频率和振型是振动系统的物理属性，在对一个振动系统进行分析时，首 先任务就是求得其固有频率并得出相对应的振型，模态分析即是用来确定这两项内容。
机床在实际工作时，连接在主轴上的刀具相当于激励输入点，该激励响应作用在由 夹具固定在工作台上的工件上，所以分析时在机床主轴前端施加一对副值大小为1000N 的简谐力（相当于转矩），提取工作台上一点为响应输出点，分析机床250Hz内的谐响应特性，分析步长选择1000,阻尼比设置为0.05,利用模态叠加法Mode Superposition计 算
在VERICUT中有两种构建机床的方法，一种是通过软件自带的简单建模工具对新 机床进行模型的建立，另外一种是******应用其他的三维建模软件建立好机床模型，然后 将机床模型文件导出为VERICUT可以识别的文件格式，最后再导入到VERICUT中。 用VERICUT自带的建模工具建立模型比较麻烦，所建立的模型文件也比较粗糙，这里 采用第二中建模方法，利用NX将建好的机床模型文件导出为“****.ply”格式文件，并导 入到VERICUT中用以建立五轴加工中心。
要建立VERICUT机床模型拓扑结构必须先了解机床各轴间的运动关系以及相关的 参数，尤其是比较复杂的五轴坐标机床，各个组件质检的相对关系比较复杂，转动中心 间的偏置、转动中心轴线到主轴线的偏置和转动中心到主轴端面间的距离等，这些参数 尤其重要，参数的准确与否直接决定了仿真结果的真实实用性。