目前,我国机电类职业技术院校数控加工实训教学多采用工业数控机床设备来进行教学,存在着设备投入大,教学成本高、效率低等方面问题。为解决上述问题,本课题研究开发了用于数控加工实训教学并具有结构简单、操作容易及成本较低特点的教学型数控微型铣床,主要研究工作如下:1.研究总结国内外数控微型铣床相关资料,结合本课题设计要求,对教学型数控微型铣床进行总体方案设计,确定了机床总体布局及立式单立柱结构形式。对机床整机结构以及主轴系统、进给系统、基础部件和辅助装置进行具体设计,并对主轴抱夹、主轴垫块、配套夹具进行了创新设计;采用CAXA设计软件完成机械部分的三维建模,并完成微型铣床的零部件加工装配。进行控制系统方案设计以及控制器与数控系统选型设计、主轴和步进电机驱动器选型设计、控制箱布局及面板设计,并完成控制箱制作及控制系统的搭建。完成了机械系统与控制系统联调。2.运用ANSYS软件对微型铣床的整机及主要机械部件进行静力学分析和模态特性分析,将机床三维模型导入ANSYS软件中,进行静态分析得到其静刚度和静态下的应力分布情况,进行模态分析得到其前六阶模态的固有频率和振型,校验所设计的微型铣床达到静态和动态的设计要求。3.进行了微型数控铣床的精度测试及实际样件加工实验,利用激光干涉仪检测微型机床的定位精度和重复定位精度,利用样件加工实验检验机床的加工精度、可操作性及与数控实训教学的融合性,所设计教学型数控微型铣床机床可满足各职业院校数控专业教学需求,具有较强实用性。