主轴作为加工中心的重要组成部分,其性能的好坏直接影响到数控机床加工的质量。可靠性作为衡量主轴系统性能的一个重要指标,直接影响主轴的精度特性和加工稳定性,进而对整个数控机床的加工质量和加工效率产生影响。因此,对加工中心主轴进行可靠性试验研究,确定一套主轴的可靠性试验方法,并建立对应的可靠性试验规范,通过可靠性试验研究达到了解加工中心主轴工作性能的目的,同时在主轴可靠性试验中研究各个加工参数和环境因素对主轴可靠性的影响特性。本论文通过对现有的机械、汽车等领域的可靠性试验方法和规范的分析和研究,设计出了一套针对D165高速加工中心主轴的可靠性试验方法、试验数据处理方法和试验规范,并设计了试验台。本文对该加工中心主轴的工作特性及可靠性试验中广义应力的选择和加载进行了研究,确定了试验方案为：主轴环境应力筛选试验和恒应力加速可靠性试验。其中,环境应力筛选试验的筛选应力为温度循环和简谐振动,恒应力加速可靠性试验中的广义应力为平均功率。通过对可靠性试验方法的研究,确定了可靠性试验的试验台应满足的功能条件,在确定试验台的整体功能框架后设计了试验台。在设计过程中,研究并确定了广义应力的加载和控制方法,确定了判定加工中心主轴故障的指标。在确定了可靠性试验方法的主要内容后,详细讨论了可靠性试验进行中各个步骤的具体实施方法和实施细则。研究并制定了主轴的可靠性试验规范,为进行主轴恒应力加速可靠性试验提供了参考。讨论了对应于试验结果的数据分析处理方法,并结合沈阳机床厂收集的可靠性数据进行了计算,建立了加工中心主轴寿命的分布模型,计算结果表明该方法是一种行之有效的主轴恒应力试验数据处理方法。