高速五轴联动加工中心是科技含量高、加工精度高的高端数控加工设备，被广泛应用于加工具有复杂表面的零件。高速加工技术对机床的要求主要有：足够的静刚度、良好的动态特性、较高的加工精度等。随着加工中心向着高切削速度和高加工精度的方向发展，其工作性能要求也越来越高。本文以XKR50五轴联动加工中心为研究对象，利用有限元分析软件ANSYS Workbench作为分析工具，对机床进行了静态、动态分析，并提出了一种新型的机床误差补偿方案。首先根据数控机床的不同结构布局形式特点，选取了适合加工高精度中小型零件的XKR50高速五轴联动加工中心的结构形式。对机床的主要运动部件主轴箱、滑板、横梁以及整机结构进行了静力分析，得到了机床的应力和应变，分析了机床的强度和刚度状况；对主轴箱和机床整机进行了有限元模态分析，得出了主轴箱和整机的模态参数：固有频率和振型，并进行了相应的动态性能分析。结合静力分析和模态分析，评价了机床结构的力学性能，为高速五轴联动加工中心的方案设计和改进提供了理论依据。提高机床加工精度有误差防止和误差补偿两种方法，本文分析了五轴机床的结构特征及其主要误差产生来源和分类，介绍了激光跟踪仪的工作原理，最后提出了一种新的五轴机床误差补偿方法。