随着科技进步,现代制造企业对加工中心的生产效率与加工精度提出了更高要求,使得现代加工中心日益向高刚度、高速度、高精度、轻量化方向发展。目前,我国机床结构设计的方法多数仍停留在感性和经验设计阶段,导致产品的精度和可靠性难以达到国际先进水平,在很大程度上制约了我国机床行业的发展。机床动态特性在很大程度上影响着工件的加工质量,如何提高其动态特性已经成为振兴机床行业的首要途径。　　 该课题来源于国家科技支撑计划项目,主要围绕其子任务——多轴联动龙门式加工中心动态性能研究进行的,即以大连机床厂自主研制生产的新一代多轴联动高速龙门式加工中心VX32-60为研究对象,对立柱、横梁、整机的动态特性进行了理论和实验研究,具体内容如下:　　 首先,以有限元方法为基础对加工中心进行了模态分析,求得立柱、横梁、整机的固有频率和固有振型。针对计算结果进行分析,找出机床结构的薄弱环节,总结了机床的动态特性。　　 其次,采用实验模态分析理论,用锤击试验的方法获取加工中心的低阶频率和相应阶次的振型,对测试和计算中的影响因素进行了详细分析。将动态测试结果与仿真计算结果分析对比,从而验证了有限元模型的有效性。　　 最后,选择立柱为研究对象,以理论分析和实验分析为基础,提出了两种结构改进方案。参考基频、轻量化设计、静刚度等指标,从所改进结构形式中选优,达到优化设计的目的。