由于能源紧缺、环境污染等问题给人类社会带来许多影响,而目前风力发电作为一种可再生、清洁能源日益受到各国的重视,但是,国内的风电设备大多数依赖进口的局面尚未得到根本的改变。兰州理工大学受企业委托,为加工大型风力发电设备的塔架连接用法兰和回转支撑零件上的连接孔,专门制定了其加工工艺,并根据此工艺路线设计了一套专用加工的数控强力龙门式钻床。本课题是由多人共同完成,本人所做的工作主要是完成龙门架和底座的设计及研究,以及钻削头和夹具的设计。目前所有工程图都已经完成,并且即将投入生产当中。本论文主要侧重于对机床的总体设计的概述,以及对数控强力龙门式钻床的大型基础件焊接结构的研究设计。(1)针对目前对加工孔常用的两种机床分别为立式钻床、摇臂钻床的优缺点,提出了采用数控强力龙门式钻床,并根据被加工法兰类零件的特点采用回转工作台,而不是矩形工作台。(2)本文对机床进行整体方案设计,确定了机床的总体布局及机床参数和工作原理,并对机床的几个重要零部件的设计进行了概述。(3)本文对于机床结构的有限元分析均采用的是目前比较通用的ANSYS软件,并且说明了有限元方法及ANSYS软件的分析过程。(4)鉴于目前机床采用大型的焊接结构作为基础件还较少,所以文章中对龙门钻床的三大基础焊接结构件横梁、底座、及立柱进行了静力学分析和模态分析,来预测机床工作时候的受力和变形情况。(5)最后根据对底座的预测结果以工程实用为目标对底座的原始设计的尺寸进行优化,经过比较多个模型优化前后底座的静态和动态特性以确定了底座的最理想的结构及尺寸。