重型机床作为制造业产业链中的基础装备,其自身的工作性能和加工精度将影响整个产业的生产水平。在重型数控机床设计过程中,其结合部静、动态特性直接决定和影响着整机的刚度、阻尼、加工精度和工作效率,因此结合部特性的研究对机床设计成功与否就显得极为重要。本文主要研究重型机床导轨结合部的动静态特性参数,并根据实验验证提出一种较为实用的重型机床结合面分析方法。首先介绍了结合面动静态特性参数的分析研究方法的国内外研究现状。目前学者对结合面的研究多数为解析研究,从结合面宏观特性和微观特性出发建立了不同的数学模型,本文基于这些成熟的理论模型并结合具体的试件与机床结构分别给出了小型试验导轨结合面和重型机床结合面的微观接触刚度计算公式。在结合面动态参数分析方面,文中介绍了结合面的振动阻尼和主要动力学参数,并介绍了结合面动力学参数的解析和试验获取方法。其次,文中基于相似理论提出以小型直线导轨为缩尺模型,研究小型导轨结合面的动静态特性并将结论扩展至重型机床结合面上。文中从几何相似和动力学相似两方面对小型直线导轨与重型机床导轨结合面进行对比分析,经过相似理论的验证,小型直线导轨结合面与重型机床导轨结合面具有相似性。针对小型直线导轨,文中采用试验方法获取了其结合面的静刚度与前五阶固有频率和对应的阻尼比,其中试验获得的静刚度将作为有限元分析中的重要输入参数,这将使分析模型的物理参数更加接近实际组件的参数。文中对小型试验导轨动态性能进行分析时引入了弹簧阻尼单元对结合面特性进行模拟,从而更有效的模拟结合面特性对组件整体结构的影响。最后,将小型导轨分析得到的结果与试验结果进行对比,从而验证该分析方法的有效性和准确性,证明文中提出的方法可以用来预测和分析大型结合面的动静态特性。最后,文章以XK2420系列数控龙门镗铣床为例,运用验证的分析方法对机床的床身导轨部分进行了动态性能分析,并提取前五阶模态,作为对该型号导轨结合部动态性能的分析预测,由于前述的相似性原理和误差范围,该结果可以用来作为机床结构设计改造的参考数据。