立式加工中心是指主軸軸線與工作臺垂直設置的加工中心，加工中心機要適用于加工板類、盤類、模具及小型殼體類復雜零件。立式加工中心能完成銑、鏜削、鉆削、攻螺紋和用切削螺紋等工序。立式加工中心最少是三軸二聯(lián)動，一般可實現(xiàn)三軸三聯(lián)動。有的可進行五軸、六軸控制。

立式加工中心立柱高度是有限的，對箱體類工件加工范圍要減少，但加工中心工件裝夾、定位方便;刃具運動軌跡易觀察，調(diào)試程序檢查測量方便，可及時發(fā)現(xiàn)問題，進行停機處理或修改;冷卻條件易建立，切削液能直接到達刀具和加工表面;三個坐標軸與笛卡兒坐標系吻合，感覺直觀與圖樣視角一致，切屑易排除和掉落，避免劃傷加工過的表面。與相應的臥式加工中心相比，結構簡單，占地面積較小，價格較低。

根據(jù)有限元分析基本理論并結合加工中心的具體特點,提出了適用于加工中心的有限元分析方法,包括基于裝配體的分析方法和復雜邊界條件的設置等,通過合理設置邊界條件達到充分模擬現(xiàn)場工況的要求。然后對加工中心的關鍵部件進行了詳細的有限元分析,得到關鍵部件的位移云圖、應力云圖和模態(tài)云圖,為后續(xù)的優(yōu)化分析提供了依據(jù)。依據(jù)尺寸優(yōu)化的特點和具體優(yōu)化過程,首先利用基于靈敏度分析的尺寸選擇技術對關鍵尺寸進行了篩選,找到對關鍵部件動靜特性影響較大的參數(shù);然后對關鍵部件進行了以減輕自身質(zhì)量為目標的基于目標驅(qū)動技術的多目標尺寸優(yōu)化設計。