高速切削技术对提高生产效率与加工表面质量有显著效果。伴随着制造业的发展，为了满足加工中心机床高速切削的要求，机床结构就必须具备良好的动态特性。对机床结构动态特性的分析和研究已成为当今机床行业中新产品研制的重要环。因此，建立加工中心结构系统动力学模型，在产品的设计阶段对其性能进行评价，并提出结构改进方案，对开发出高精度高可靠性的数控加工中心有重要意义。 本课题是由广东某自动化有限公司和五邑大学机电系共同承担，以解决某公司在GK650高速数控加工中心研发进程上提出两个必须解决的问题为目的进行：从理论上证实第二台样机性能上比第一台性能的提升；理论指导后续的改进工作要如何进行。 本文利用有限元分析软件ANSYS，建立了GK650高速数控加工中心有限元模型。分别对两台样机作模态分析，得到了前10阶固有频率及模态振型。并结合模态分析结果，对两台样机进行谐响应分析，验证第二台样机性能上比第一台的动态性能的提升。并以ADAMS求得梯形加减速控制的惯性力变化过程，对GK650作瞬态动力学分析，从结果分析得，控制系统的换向冲击没有引起某阶模态的振动变形。 本文进行高速数控加工中心加减速控制工况测试，识别出GK650的主要固有频率。通过有限元分析结果和实验结果的比较，两者具有较好的吻合性，从而验证了有限元模型的正确性。通过实验数据分析，得到250Hz即模态分析的第三阶模态是对加工中心的敏感频率。 本文还对龙门结构进行动力修改。通过建立参数化模型对模态变化作灵敏度分析，研究龙门不同结构特性对其动力特性的影响。结果分析得知，增加立柱外壁的厚度，与添加长方形侧翼和改变立柱加强筋结构等方法来较明显改变其动力特性。可为GK650高速数控加工中心的改进设计提供了依据。