立式加工中心是指主軸軸線與工作臺垂直設置的加工中心，加工中心機要適用于加工板類、盤類、模具及小型殼體類復雜零件。立式加工中心能完成銑、鏜削、鉆削、攻螺紋和用切削螺紋等工序。立式加工中心最少是三軸二聯動，一般可實現三軸三聯動。有的可進行五軸、六軸控制。

立式加工中心立柱高度是有限的，對箱體類工件加工范圍要減少，但加工中心工件裝夾、定位方便;刃具運動軌跡易觀察，調試程序檢查測量方便，可及時發現問題，進行停機處理或修改;冷卻條件易建立，切削液能直接到達刀具和加工表面;三個坐標軸與笛卡兒坐標系吻合，感覺直觀與圖樣視角一致，切屑易排除和掉落，避免劃傷加工過的表面。與相應的臥式加工中心相比，結構簡單，占地面積較小，價格較低。

根據有限元分析基本理論并結合加工中心的具體特點,提出了適用于加工中心的有限元分析方法,包括基于裝配體的分析方法和復雜邊界條件的設置等,通過合理設置邊界條件達到充分模擬現場工況的要求。然后對加工中心的關鍵部件進行了詳細的有限元分析,得到關鍵部件的位移云圖、應力云圖和模態云圖,為后續的優化分析提供了依據。依據尺寸優化的特點和具體優化過程,首先利用基于靈敏度分析的尺寸選擇技術對關鍵尺寸進行了篩選,找到對關鍵部件動靜特性影響較大的參數;然后對關鍵部件進行了以減輕自身質量為目標的基于目標驅動技術的多目標尺寸優化設計。