摘要：橫梁作為橋式龍門(mén)銑床的主要運(yùn)動(dòng)部件,其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)劣直接影響機(jī)床整機(jī)的工作性能。為此,提出了一種基于正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)、改進(jìn)模糊綜合評(píng)價(jià)和尺寸靈敏度分析的橫梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與優(yōu)化方法。針對(duì)橫梁多因素多水平的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn),采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)挑選出8種具有代表性的參數(shù)組合作為橫梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。運(yùn)用改進(jìn)模糊綜合評(píng)價(jià)法對(duì)有限元仿真數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,確定參數(shù)組合為"箱中箱式井型20mm線軌"的橫梁優(yōu)選方案,并對(duì)其關(guān)鍵設(shè)計(jì)尺寸進(jìn)行靈敏度分析與優(yōu)化,得到橫梁結(jié)構(gòu)具體的設(shè)計(jì)尺寸。優(yōu)化后,橫梁的靜力學(xué)性能和抗振性能得到明顯改善,并實(shí)現(xiàn)了輕量化設(shè)計(jì),對(duì)機(jī)床橫梁的實(shí)際制造起到了指導(dǎo)作用。研究結(jié)果表明,所提出的橫梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與優(yōu)化方法具有較強(qiáng)的工程實(shí)用性,為數(shù)控機(jī)床其它關(guān)鍵零部件的設(shè)計(jì)提供了新思路。