1、本文是圍繞江蘇省科技基礎設施建設項目“江蘇省數(shù)控工程技術研究中心”(項目號：BM2005003)而進行的，對新一代五軸聯(lián)動數(shù)控加工中心主軸系統(tǒng)的結構優(yōu)化與設計。論文首先建立主軸系統(tǒng)的CAD模型，并通過模態(tài)試驗測試了對主軸系統(tǒng)影響較大的滑塊導軌的結合面參數(shù)，利用仿真結果驗證并修正CAE模型，在此基礎上建立精確的主軸系統(tǒng)有限元模型。其次對主軸系統(tǒng)進行動力學和靜力學仿真，得到各零部件和整機的模態(tài)參數(shù)和動力學特性曲線。最后，在分析的基礎上，通過

2、對原主軸系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)進行了結構改善和優(yōu)化設計，提高了主軸系統(tǒng)的動態(tài)性能。本文的創(chuàng)新點有以下幾點： 1、通過模態(tài)試驗測試五軸聯(lián)動加工中心主軸系統(tǒng)的滑塊導軌系統(tǒng)的動態(tài)特性，采用分量分析法識別結合面的參數(shù)； 2、利用赫茲理論計算軸承的接觸剛度，并用彈簧-阻尼單元模擬轉子-軸承的建模； 3、通過對主軸系統(tǒng)的動力學和靜力學仿真，分析主軸系統(tǒng)各子結構對整個系統(tǒng)的影響，并得到原主軸系統(tǒng)結構的動、靜態(tài)特性； 4、在原結