高效切削加工技术的发展使得切削速度不断提高,对加工中心的复合功能也提出了新要求,评价加工中心优劣的指标不在局限于机床的静态特性,而是重点评价能够决定加工精度、工件表面质量、生产效率以及刀具使用寿命的机床动态特性,对切削加工系统的动态特性研究已经成为高档数控机床研发制造的关键共性技术问题。本文对CK6140车铣复合加工中心的床身进行了模态分析。利用Workbench有限元仿真软件对床身进行模态仿真,数值计算求解床身结构的前三十阶固有频率,得到十三阶模态的数值模态参数;采用单输入多输出的SIMO锤击法进行了数据采集工作,运用Matlab编制的最小二乘复指数法程序对基于采集数据的频响函数进行拟合和模态参数识别,得到了床身结构前十三阶的试验模态参数;通过试验结果与仿真数值计算结果对比验证了仿真数值计算的正确性。对CK6140车铣复合加工中心的床身进行了动态特性分析。分析了铣削加工时的切削力,利用Workbench有限元仿真软件对床身变形、床身谐响应进行了分析,发现第一阶模态到第三阶模态的固有频率与谐响应分析的共振峰频率基本重合,说明了床身结构对于低阶模态,尤其是第一阶模态非常敏感,假如工作频率接近低阶模态频率,就会产生剧烈的共振现象。对CK6140车铣复合加工中心的床身结构进行了优化设计。利用吉村允孝积分法建立了阻尼块与床身型腔间机械结合面的等效动力学模型,以阻尼块的属性、数量为设计变量,以降低实际工况下床身的最大动力响应幅值及改善低阶模态固有频率为优化目标,确定合理的优化参数,提出基于附加阻尼方法的床身动态优化方案。通过分析方案,床身的动态特性得到了显著的改善。