刀架滑枕部件是重型立式车床的重要组成部分，在切削加工过程中，滑枕通过刀夹上的刀具与工件接触，滑枕的变形直接影响到加工工件的加工精度及表面质量。滑枕的重量较大易导致机床其他部件产生变形，影响整机的加工质量。本文基于结构仿生、拓扑优化的方法，设计一种新型的滑枕结构，具有较好的静、动态特性，并且其重量有显著的下降。因此，新型滑枕结构的设计，对提高机床的加工精度具有重大的现实意义。本文的研究主要内容有：(1)根据重型立式车床的设计要求，对滑枕部件进行常规设计，然后确定滑枕部件的支撑方式，详细设计其机械结构，并对滑枕和静压导轨进行分析，分析得出滑枕部件和静压导轨的不足之处，为新型滑枕的设计奠定了基础。(2)根据滑枕各个部位的受力不同，将其分为悬伸、非悬伸两部分分别进行设计。先对静压导轨油腔进行优化，然后用结构仿生的方法为新型滑枕设计提供设计的思路，将茎秆类植物、甲鱼和藻类植物的特性提取出来，构造出仿生的滑枕悬伸部分结构，对其进行静力分析、稳定性分析、无静压油膜影响下的模态分析和谐响应分析，验证其设计的合理性。最后对液体静压导轨进行动态分析。(3)利用拓扑优化的方法确定滑枕最省材料布置方案，然后以拓扑优化结果的设计思路和滑枕受静压导轨静压力的作用为依据，对滑枕的非悬伸部分结构进行设计。将新滑枕与常规设计的滑枕进行质量比较，验证设计的效果。在有无静压油膜影响下，分别对滑枕进行动态分析，验证其动态性能。