立/卧转换加工中心可以通过一次装夹完成除定位底面外的其余五面进行加工,从而得到广泛应用。其主要功能部件之一的立/卧转换头,对加工质量、精度起着至关重要的作用。国内的立/卧转换头主要来自国外进口,而自主生产的立/卧转换头体积庞大、结构落后,成本比较高,占用空间大。因此研制一款可以独立生产的立/卧转换头具有重要战略意义。本论文以青海华鼎装备制造有限公司生产的XH7960型立卧转换式加工中心为基础,设计出一种能够通过数控系统控制实现自动立/卧转换的铣削头,采用一套伺服电机,在连续自动加工过程中,通过控制方式的切换,既可以进行切削加工,又可以进行分度,实现铣削头立/卧转换的功能部件,具体内容如下:1)完成主轴部件的结构设计。重点针对主轴电机的选型,传动轴与主轴及组件的支撑和定位,轴承的选型以及轴的刚度,立/卧转换后精密的定位结构进行了设计和研究。2)将Solidedge等软件运用到立/卧转换结构的设计上,对立/卧转换头进行了三维建模,为了方便分析,对结构模型进行了简化。3)利用Abaqus对主轴进行模态分析,并用Romax对轴承以及锥齿轮结构进行建模分析。根据分析结果可知,主轴转速设置合理,锥齿轮啮合符合设计要求。4)对设计的立/卧转换头的样品进行检测分析,主要对刚度、温升、回转精度、噪声、振动等性能参数进行采集并分析,确定了样品符合国家标准。