随着我国工业化进程不断发展,越来越多的领域涉及到高精度、高可靠性和高质量要求的零部件,这就意味着机械加工精度和质量必须要有所保证,特别是在航空航天、船舶、汽车、轨道交通等领域的关键设备。其中大型零部件的生产加工,越来越朝着切削加工速度快、效率高、精度高的方向发展。大型数控龙门机床是加工大体积工件的主要机器,机床的精度直接影响着工件的质量。在机床结构中,横梁部件(横梁、滑座、主轴箱)是其主要承载和受力部位,横梁部件的静动态性能是否能满足要求,直接关系到机床的精度。本文针对汉川机床股份有限公司正在研发的某定梁大型数控龙门机床,建立其横梁部件的三维实体模型,并应用有限元方法,对其静动态特性进行分析,主要内容如下:首先,根据数控龙门机床的实体尺寸,在三维建模软件SolidWorks中按照1:1的比例建立横梁、滑座、主轴箱的三维实体模型,以便后续分析工作。其次,在有限元分析软件ANSYS Workbench中设置对应的材料属性,划分网格,施加约束及载荷,完成在横梁部件自重作用下的静态和模态分析,得到结构的变形、应力、固有频率以及模态振型等结果。最后,对未工作的数控龙门机床横梁部件进行模态实验,得到在真实工况下结构的固有频率与模态振型,验证有限元分析结果的准确性。通过本文的分析计算,对大型数控龙门机床横梁部件的结构创新优化以及在工作中避免共振提供了理论依据。