螺旋锥齿轮加工机床逐渐由低速湿切削向高速干切削发展，高速干切削成为当前螺旋锥齿轮加工技术的主流趋势，对机床的速度、精度和刚度等工作性能也提出了越来越高的要求。本文以机床动力学为理论依据，综合利用有限元仿真和试验测试方法，对螺旋锥齿轮高速干切削铣齿机的静动态特性进行仿真分析和测试，优化机床结构。基于机床动力学理论，结合机床结构优化分析方法和工程实际，总结了机床优化设计的基本原则，并针对高速干切削螺旋锥齿轮铣齿机，设计了机床结构动力学分析的基本流程。利用ANSYS有限元软件，根据图纸对螺旋锥齿轮铣齿机的关键部件进行仿真分析，计算立柱和床身等机床关键部件的重量、固有频率和静刚度等性能指标对壁厚等参数的灵敏度，得到结构和尺寸变化对机床结构特性的影响规律，综合考虑结构的各特性指标，对机床部件结构提出改进方案。在此基础上，通过粘接方法简化导轨等接合面，对整机进行有限元仿真计算；利用LMS测试软件对机床进行模态实验，结合试验结果，通过改变接合面粘接面积的方法修正机床的有限元仿真模型；对机床进行全面的静刚度测试，应用弹簧串联原理，计算机床各部件的静刚度分布情况，结合机床设计一般原则，并在装配等方面对机床结构提出改进建议。在机床上进行大轮的切削实验，测试不同加工方法、不同切削参数条件下的机床的加速度振动信号，判断机床振动类型和刀轴与工件轴的振动情况，验证了相应的仿真和实验的结论，检验机床加工性能，并为机床切削参数的选择提供依据。本文建立了铣齿机的动力学模型，丰富了高速干切削螺旋锥齿轮铣机的设计知识和资料，为螺旋锥齿轮加工设备的研发和应用提供了可靠的方法和数据支持。