前言：
装备制造业是国民经济的基础性产业，它支撑整个工业和国民经济发展。传统的经验和类比法已越来越不能满足当代机床快速设计的要求。随着机床数字化设计技术的快速发展，各种机床静动态特性分析方法逐渐趋于成熟，分析的精确性也越来越高,各种优化设计方法在许多学者的探索中逐渐得到发展，徐燕申等111对于元结构进行了研究，运用元结构不同的结构类型，通过改变其大小、组合形式、数量来获得机床的不同的静动态性能，达到设计所需要的结构郭垒等人0对尺寸优化进行了研究，通过计算刚度灵敏度、质量灵敏度来寻求关键尺寸，并进行轻量化设计；罗辉等人1运用灵敏度分析手段寻找关键尺寸，并进行多目标优化设计；罗孟然等运用拉丁超立方
选取样本点，并训练响应面函数，而后运用神经网络优化算法进行寻优：m⑴#:0^^等8在对滑架进行灵敏度分析的基础上，对机床进行模糊约束，建立了模糊多目标函数，并进行了相应的优化。李芳等人[6]对拓扑优化进行了研究，在动力学仿真的基础上，利用连续拓扑优化方法对横梁进行了结构优化设计；杨彩芳等》运用能量分析的方法寻找薄弱环节，通过渐进结构优化方法对结构进行优化；倪晓宇等4以固有频率和低刚度为约束，并以床身质量为目标函数进行渐进结构优化姜衡等人[)对基于响应面进行了研究，利用中心复合设计的试验方法寻找样本点，运用样本点建立响应面模型，并进行多目标遗传算法优化；申远等人:111基于遗传算法进行了多参数的多目标的协同优化；颜华生等11运用神经网络方法来训
练目标函数，并运用遗传算法进行寻优；郭振光等1:运用遗传算法对机床主轴进行优化设计然而，由于机床是一个极其复杂的结构体，设计变量、约束、目标函数之间的关系也是非线性的形式，不利于设计人员进行优化分析，从而使得大多数学者一般只分析单个零件的结构特性，而整机的静动态特性无法由单个零件的静动态特性进行反应，故分析整机的静动态特性具有现实性以及必要性。本文作者将以xk719数控加工中心的整机为研究对象，运用有限元软件hypcrwurks进行建模，基于灵敏度分析的基础上运用比较成熟的尺寸优化作为整机的优化手段，寻找机床更为合理的结构设计。
1建立模型
运用solidwmu软件对xk719的整机进行建模:由于考虑到在有限元软件中构建网格的方便性、准确性以及节省计算资源等因素，需对结构进行简化：其简化模型如图i所示：