本文开发了一种能适应复杂工况的新型筛分设备——三轴多振型振动筛。该振动筛具有椭圆、直线及变椭圆等多种运动轨迹,且振型调节方便,此项技术在国内外尚属首创。利用Pro/Mechanica软件对筛箱进行了运动学和动力学分析,采用动态时域响应分析取代了以往的动态静力学分析方法,并提出了一种模拟筛箱真实工况下运动轨迹的新方法。本文从理论分析、数字模拟及动态测试等多方面展开了系统的研究,主要工作如下：1.通过对直线和平动椭圆振动筛工作原理的深入分析,提出了三轴多振型振动筛的设计方案,并阐述了其工作原理。通过现场试验验证了设计方案的可行性和工作理论的正确性,对直线和平动椭圆两种振型下的自同步运转和运转稳定性条件进行了分析讨论。2.通过多因素正交试验,确定了ZXT-2D型振动筛的设计参数,并利用Pro/Engineer软件完成了筛箱主要零部件的参数化建模。根据振动筛的力心理论推导出了激振器安装位置的计算公式,并通过Pro/E软件的参数化功能计算出了激振器的安装位置,完成三轴多振型振动筛的实体建模。3.运用Pro/M软件建立筛箱有限元分析模型,对筛箱进行模态分析,得到了筛箱的前10阶固有频率和模态振型。利用模态叠加法进行筛箱的动态时域响应分析,得到了启动到稳定工作过程中振动筛运动学参数的变化规律及各测点对应的运动轨迹。研究结果表明,振动筛的工作频率有效的避开了各阶固有频率,避免了稳定工作阶段共振现象的发生,各项指标满足设计要求,且运行平稳。4.对筛箱进行了动态应力分析,得到了筛箱启动到稳定工作过程中筛箱最大动应力的大小、位置随时间的变化规律及任意时刻筛箱动应力的分布情况。通过分析可知,筛箱满足动强度要求。5.进行了模拟样机的试制和动态测试,得到了样机特征点的运动学参数。通过测试结果与有限元仿真结果的对比分析,证明了利用Pro/M对筛箱进行动态时域响应分析是可行的。