重型数控车床作为现代制造业重要的基础装备,承担着中国制造业的重任。进给传动系统是重型数控车床的重要组成部分,其位置精度是衡量数控车床加工性能的重要指标之一,而且对位置精度的要求也越来越高,研究数控车床的动力学特性和位置精度已成为提高其综合性能的主要手段。本课题以国内某企业生产的重型卧式数控车床为研究对象,对其进给系统的位置精度,主轴—轴承系统和进给系统的动力学特性进行比较深入的研究。　　对机床位置精度的主要测量工具和方法进行了对比分析,最终采用激光干涉仪对研究对象的位置精度进行了测量。利用目前国内外常用的4种评定标准对位置精度具体指标——定位精度、重复定位精度、反向差值和系统偏差进行了计算,对计算结果进行了对比分析。　　选取研究对象的Z向进给系统三段位移,根据国标规定的方法得到每一段位移上7个目标点的位置精度,采用六次多项式对其中一段测量数据进行拟合,在拟合曲线上选取大量等距节点,以 BP神经网络(BPNN)和RBF神经网络(RBFNN)为理论工具,对车床 Z向进给系统的定位精度数值进行预测,与实际测量结果对比分析,两种预测方法可行且有效。　　对重型卧式数控车床 X向进给系统位置精度的影响因素进行了分析,利用标准不确定度法计算得出了影响因素权重大小顺序,对 Z向进给系统位置精度的影响因素进行了分析,根据影响程度大小为每种因素分配相应的权重。运用五标度的模糊层次分析法对影响因素进行了综合考虑,同时使用模糊评判矩阵表达不确定信息,综合利用专家经验和实验信息,建立层次分析结构模型,进行了Z向进给系统精度可靠性分配。　　分析了重型卧式数控车床进给系统的传动特点,以能量法的观点,利用拉格朗日第二类方程建立了车床 Z向进给系统多齿轮传动的动力学模型,得到各齿轮横向、径向和啮合力方向的位移随时间变化趋势及齿轮副的啮合力随时间变化的趋势,根据动力学分析结果,提出了改进车床位置精度的措施和方法。　　通过对重型卧式数控车床主轴-滚动轴承系统的研究,建立了前支承为双列圆锥滚子轴承,后支承为单列圆锥滚子轴承的主轴系统动力学微分方程。通过调整圆锥滚子轴承内滚道接触角、圆锥滚子的半锥角、主轴系统角频率和滚子数量,在考虑与轴承性能参数相关的变刚度和变阻尼系数的基础上,得到这些参数对主轴—轴承系统的影响,为机床主轴系统的优化设计提供理论依据。