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本文采用基于时间序列算法的实验模态分析技术，对光学曲线磨床在线加工时多个测试点的加速度信号进行了测试和采集，分析了对磨床加工质量影响最大的结构部件。对MK9025光学曲线磨床整机结构的动态性能进行了实验模态分析，采用基于时间序列算法的数学建模和模态参数辨识的理论方法，并通过自己编制的虚拟仪器分析程序，完整地辨识出机床结构的各阶模态参数。在分析过程中提出并论证了在AIC判定准则和F检验准则的基础上再结合白度检验准则的循环定阶的实用方法，提高了实验模态分析的准确性。
采用ANSYS公司的ANSYS有限元分析软件，对MK9025曲线磨床建立了整机的有限元模型。利用实验模态分析的结果，通过对有限元模型的边界条件的参数调整，有效地对有限元模型的模态分析仿真结果进行了曲线拟合。并以提高工件表面质量为优化目标，建立了等效子结构模型，对主振子结构进行了动态性能的优化改进设计。