载荷谱是解决机械结构定寿、延寿和进行结构全寿命主动可靠性设计的客观依据,数控车床载荷谱与结构疲劳载荷谱有着明显的区别,其全寿命周期所经历的载荷—时间历程是一个非稳定随机过程。本文在进行较长时间现场载荷数据采集的基础上,结合历史研究经验,对中型全功能通用卧式数控车床载荷谱的建立方法以及载荷谱的相关应用进行了详细论述,同时对以往在数控车床载荷谱研究过程中没有提出的载荷数据采样时间的确定问题进行了初步探索。本研究结合“高档数控机床与基础制造装备”国家科技重大专项中的“高速／精密数控机床可靠性设计与试验技术(2009ZX04014-011)”子课题进行开展。本文的具体内容和主要结论为：1.对比结构疲劳载荷谱的编制过程,本文提出了数控车床载荷谱研究的六项技术要点—针对性、典型性、全面性、真实性、科学性、经济性,为后续数控车床载荷谱研究地深入开展提供参考。2.结合以往研究成果,本文对数控车床载荷数据的采集过程、切削力值的获取方法、数控车床载荷数据的统计处理过程进行了详细的论述。3.本文利用模拟退火优化方法对数控车床各类载荷谱中所涉及的六种经典统计分布模型进行了参数估计,并运用柯尔莫戈洛夫检验法(D检验)对各统计分布模型进行初步地分布拟合效果检验。运用Parzen核密度估计方法与“差值面积”方法对通过初步分布拟合检验的各个统计分布模型进行优选,克服了以往利用模糊多准则方法进行模型优选的主观不确定性,最终得出如下结论：(1)本批次数控车床主轴相对切削力矩服从形状参数α=0.4591,尺度参数β=0.3468的伽马分布,其概率密度函数为(2)本批次数控车床相对进给力服从μ=-3.2761,σ=0.3988的对数正态分布,其概率密度函数为(3)本批次数控车床相对切深抗力服从μ=0.0125,σ=0.0309的正态分布,其概率密度函数为(4)本批次数控车床主轴相对转速服从μ=-2.0241,σ=0.5861的对数正态分布,其概率密度函数为4.以数控车床主轴加载可靠性试验为例,本文讨论了如何将所编制的数控车床载荷谱应用于数控车床各主要系统的可靠性试验。同时,本文利用MATLAB图形界面程序(GUI)编制了数控车床主轴扭矩加载测试谱生成器(LSLT)软件,该软件以实际工况与经验数据为基础,能够根据所编制出的主轴相对切削力矩谱自动生成数控车床主轴扭矩—加载时间表,具有实用价值。5.对以往在数控车床载荷谱研究中不曾涉及的载荷数据采样时间地确定这一重要问题,本文进行了初步探索。经过本文的论述,相信会对今后数控车床载荷谱研究的进一步开展提供基础。