加工中心自面世以来,就因其高效、高速、高精度等特点在航空航天、工程机械、船舶、汽车、模具等行业得到了广泛的应用。良好的动态特性是实现高速高精加工要求的关键,本文以SGM50A卧式加工中心为研究对象,围绕整机动态特性分析及关键部件的优化完成了以下研究。首先在SolidWorks中建立了SGM50A卧式加工中心的简化三维模型,在HyperMesh中划分了网格,并重点介绍了结合面的等效处理方法,由此建立了加工中心的有限元模型。在设置了合理的边界条件后,对整机进行了模态分析和谐响应分析,综合分析两方面的分析结果,找出了对整机动态性能影响较大的结合面和薄弱环节,为之后的优化设计指出方向。其次,采用锤击法对整机进行了模态试验,在对试验数据进行分析处理及验证后,获得了准确的整机7阶试验模态；同时为了验证有限元仿真的结果的正确性,根据同频率同振型的原则将两方面分析结果进行了对比,对比结果表明两者误差在合理范围之内。最后,在ANSYS Workbench中对原有立柱进行多目标优化,在软件优化结果的基础上基于实际生产制造和整机结构的考虑,对立柱结构进行了进一步的修改,用仿真和试验两种方式对修改后立柱的动态性能进行了验证；对工作台进行了优化,将优化结果代入其所在进给系统中,并从模态分析和运动平稳性分析两方面对优化方案进行了验证。