随着制造技术的发展，机床的加工精度越来越高，有些甚至已经达到纳米级。精密超精密加工机床的加工性能不仅仅依赖运动控制系统的精密程度，还在很大程度上取决于机床的动态性能。动态性能对机床的加工精度，切削效率，加工稳定性和可靠性有着重大的影响，己成为衡量机床结构性能好坏的一个重要指标。　　本文以某磨床厂的一台精密龙门立卧平面磨床为研究对象，针对其在加工过程中出现的颤振现象，综合采用加工过程振动监测、试验模态测试、振动阶次分析和ODS分析四种测试诊断方法，对其振动特性进行分析判断，诊断产生颤振的原因，确定引起磨削颤振的机床结构薄弱环节，并提出改进措施。　　实验针对磨床固有特性和运行状态两种特性进行监测分析，通过试验模态测试得到磨床的前几阶固有频率、模态参数及模态振型，对其振动特性进行分析评价，然后采用ODS(Operating Deflection Shapes)测试方法进行对比实验分析，并且对不同转速下的ODS实验结果进行了对比，一方面得到了磨床的薄弱环节，一方面通过不同测试方法的对比分析，得到了两种测试方法的优缺点与适用场合，提高了整个实验模态分析的准确度。最后采用阶次分析方法对磨削加工过程中强迫振动和固有模态频率处的自激振动加以区分，并提出改进措施。　　研究机床结构动态特性的一个重要方法是对机床的具体结构进行动态测试，根据测试数据进行动力分析，找出限制机床动态性能提高的薄弱环节为改进设计提供依据，在实际应用中就表现为以测试数据为基础，建立机床结构的力学模型，再根据这个力学模型进行动力分析和动力设计，这样做可以预测改进设计的效果，有效地达到改进设计的目的。本文最后介绍了两种从振动测试数据中提取数据，建立物理结构的力学模型的研究方法，一种基于单位脉冲频响函数的方法，另外一种是基于识别出的频域模态参数的方法。但是对于如何应用到机床实际结构，建立较为准确的机床动力学模型还有待进一步的研究。