数控机床在制造行业的应用日益广泛，随着人们对机床性能的要求进一步提高，研发具有高效率、高精度加工性能的数控机床已成为现阶段我国机床行业的发展趋势。数控机床的加工性能与机床的动态性能关系密切，有限元技术、计算机技术以及动态试验和测试技术的发展推动了机床动态特性研究的发展。在设计阶段对数控机床进行动态特性分析已成为必然趋势。首先，本文综述了在机床动态特性方面国内外的研究现状，介绍了有限元模态分析理论在机床动态特性研究方面的应用和钻铤螺旋槽数控铣床的结构布局、加工原理、加工过程等。其次，在机床设计阶段用有限元法预测了机座和主轴的动态性能。在预测机座动态特性时，根据设计图纸建立机座的有限元模型，提取机座前六阶固有频率和振型，与计算出的铣头的激振频率对比，激振频率在机座的两阶固有频率之间，预测机座结构合理，不会引起共振；在主轴动态特性研究方面，用当量直径法计算了主轴的一阶固有频率，用有限元法预测了主轴在自由状态、刚性支撑状态下的动态特性，并研究考虑轴承弹性支撑状态下主轴的动态特性。不同状态下分析得到的主轴一阶固有频率均远大于铣头的激振频率，预测该主轴结构合理。最后，在主轴制造出来之后，用锤击法进行主轴动态试验，测试了主轴自由状态和装配条件下的固有频率。主轴自由状态下的试验结果与有限元预测结果基本一致，装配条件下的试验结果与分析结果相差较大。对此分析误差产生的原因并改进有限元模型，再次分析误差减小。试验结果再次验证了主轴具有良好的动态性能，表明有限元法预测结果基本正确。课题研究表明，用有限元法预测结构的动态特性是一种可行的方法，在边界条件处理得当的情况下，可以得到相对准确的结果。对于边界条件较复杂的情况，理论计算方法有待进一步研究，可以做动态试验为理论分析提供相关数据。