为了提高机床的强度与刚度,使它具有良好的动静态特性。基于叶片褶皱稳定结构及叶脉分布结构的特点,建立叶片褶皱及叶脉的力学模型。以五轴数控机床的床身构件为研究对象,在SolidWorks环境下对床身构件进行全叶片的数字化仿生设计,通过Workbench对床身构件进行动静态特性分析。研究结果表明:仿生设计床身与原床身相比,比刚度效能提高14.39%,等效应力降低15.7%,质量减少2.17%,改善了床身动静态性能,实现了机床结构的仿生轻量化设计。

基于床身有限元模型进行模态分析,选取1阶模态下模态应变能集中的位置,引入灵敏度分析方法对床身的设计尺寸进行优化。优化结果表明:优化后1阶模态应变能分布均匀,降低了床身质量,同时可以减少结构优化的盲目性,提高优化效率。文中的优化设计过程与方法可推广到机床其他部件的结构动态性能优化中,从而为机床整体结构动态特性的改进、优化设计提供了重要的方法和理论依据。

数控内齿强力珩齿机是一种高效、高精度的齿轮加工机床，床身是整机的重要基础件，提高床身的动态特性对保障珩齿机的加工精度有重要意义。文章通过有限元软件建立了床身的有限元模型，并通过模态分析得到床身的前4阶模态频率和振型；对床身进行了模态试验，并通过整体多项式拟合法得到床身的前4阶试验模态参数，通过对比模态试验和仿真结果验证了有限元模型的正确性；在仿真分析和模态试验的基础上，提出了2种床身结构优化方案，并再次通过模态分析得到最佳的优化方案；最终，在保证床身质量变化较少的前提下将床身的一阶固有频率从178．33Hz增加到203．14Hz，为床身的结构优化设计提供了一定的理论依据。

在床身连接中，应用了几何学中角度正反向差互补法，即上下及左右反向置位安装加工两节床身接头端面，可大大提高床身连接精度、缩短生产周期。

对HMS63卧式加工中心的三点支撑和多点辅助支撑的布置方式进行研究,运用有限元方法对三种不同辅助支撑的排列方式进行模态分析,得到不同辅助支撑床身的固有频率及其对应的振动模态,选择最优的机床辅助支撑布置。通过对机床样机测试结果,证明了该机床床身辅助支撑布置的合理性和可行性。

介绍了ZTK50型重型数控回转工作台床身、滑座、工作台、工作台回转传动、工作台直线进给传动、工作台4×90°定位等主要结构。

为提高某精密铣齿机床身的动静态性能,运用截面拓扑优化方法寻找床身截面的最佳截面形状,结合有限元法的变量化灵敏度分析法,对床身截面结构中的一些关联尺寸进行灵敏度分析研究,对床身结构进行改进优化。通过与原床身结构进行比较,分析结果表明,优化后的床身的动静态性能得到了明显的改善。