机床是一个国家工业的重要基础装备，一直都受到各国的重视。经过几十年的发展，我国机床行业的相关技术取得了很大的进展，但与国外先进技术水平相比，仍有一定的差距，这主要表现在机床整机性能差，以及从而引起的加工精度偏低，并且制造成本高等问题。在今天全球经济一体化的时代，国内机床生产企业要想立足于市场，不仅要保证机床有足够的动静态性能，而且要最大限度地降低成本，对此，本文提出了一种以机床整机动静态性能为优化目标，对部件结构进行优化设计的方法。应用该方法，本文以重型双刀架车床为研究对象，在保证其整机动静态性能不下降的情况下，对床身进行了轻量化设计。　　首先建立了双刀架车床整机的有限元分析模型。重点研究了结合面等效模型的建立方法，并根据吉村允孝积分法建立了双刀架车床中的几个主要部件间的结合面等效模型。　　然后根据相关车削载荷计算公式，计算出双刀架车床所能产生的最大切削力，并对三种工况下的机床进行了整机静力分析，得到了相应的变形云图和应力云图。通过分析和比较这些工况的静力分析结果，最终选取第三种工况进行后续的模态分析和优化。通过模态分析，获得了双刀架车床整机的前5阶固有频率和振型。　　最后建立了优化问题的数学模型，并根据正交实验法对每个设计变量划分水平等级，从而组合成多种优化方案。对每种方案进行静力分析和模态分析，并对结果数据进行处理，从而找出最佳组合方案。对最佳组合方案进行静力分析和模态分析，并将分析结果与原结构进行分析比较，结果表明优化效果比较理想，达到了设计要求。