精密加工水平是衡量一个国家制造能力的标准,发展精密加工机床是发展精密加工的重要内容。精密机床技术是各种高新技术的综合结晶,是要持续发展的技术,是不公开的技术,是不能复制的技术,是决定未来竞争力的技术。论文首先论述了平面精密磨床的机械总体结构和技术参数,并根据机床设计原则,全面考虑了各影响参数,对其关键部件的结构设计进行了设计。然后介绍了磨床的伺服传动系统的设计和砂轮修整器的设计。利用先进的三维设计软件关键部件进行三维建模,利用有限元分析软件对其进行动、静态分析,最后对其做优化设计。在结构分析中,首先综述了有限元分析和优化设计的现状及发展趋势,简要论述了有限元静、动态分析的基本求解过程。然后介绍了有限元分析软件的基本功能及使用特点。建立了立柱部件有限元分析模型,建模中,正确分析了立柱的载荷、附加质量、以及立柱的约束条件,合理确定了单元类型及形态。对立柱部件三维实体模型,计算了立柱部件整体变形、前十阶固有频率,并对各阶主振型进行了分析。在此基础上对立柱做了优化设计,改进了其机械结构,提高了其工作性能。本课题主要完成的工作如下:1.四轴数控精密磨床的整体机械设计,以及其关键部件:床身及工作台、立柱、磨头的设计。2.伺服传动系统和砂轮修整器的设计。根据磨床的工作条件以及相关公式,通过计算选择了合适的伺服传动系统,经过对比和研究,独立设计了符合本台精密磨床工作特点的砂轮修整器。3.立柱的有限元分析和优化设计。包括静态分析和动态分析,根据所得结果对立柱结构经行了优化设计,达到了预期目标。