激光切割技术具有众多优点,在航空航天、船舶、汽车制造、发电设备制造、矿山机械、工程机械、电子电气等国民经济支柱产业领域中起着越来越广泛的作用,日益向高速、高效、精密和自动化方向发展,因此对其加工性能的要求也越来越高。为了使机床能够高速、高效、高质量地工作,其结构必须具有良好的动态特性。又由于机床结构的动态特性对其工作性能、效率、稳定性和可靠性等有很大的影响,因此,提高机床结构的动态性能已经成为机床行业走向现代化的研究课题之一。本文介绍激光切割机的特点以及工作原理,总结了激光切割技术的国内外研究动态,分析了激光切割机机械结构设计现状。通过有限元分析结合实验验证的方法分析了激光切割机的动态特性,并对结构进行了改进。具体如下：首先,采用SolidWorks软件对YAG-2513型激光切割机进行三维实体建模,用ANSYS进行静态接触分析,等效应力值范围在0.2-10MPa之间,符合强度要求,存在较大的优化空间。其次,对激光切割机整机两种工况分别进行模态分析,从整机固有频率和模态振型可知,X、Y丝杠和横梁几乎在各阶模态中均出现不同程度的变形和扭曲,对激光切割机的加工精度、稳定性影响较大。因此能够准确识别出丝杠和横梁有关振型的整机模态参数,对激光切割机的优化改进具有重要意义。第三,对YAG-2513型激光切割机进行了动态性能测试实验,实验得到了机床的各阶模态参数,与有限元分析结果接近,验证了有限元建模和对模型的简化处理的合理性,有限元模型较好的反映了实际机械结构。第四,对机床的关键部件床身进行有限元分析,找出其中相对薄弱环节,提出多种床身结构改进方法。针对床身高度和中间支撑倾角进行分析,得到两参数对床身动态特性的影响程度。对床身结构进行设计、改进,并进行模态分析,分析结果与改进前对比,改进结构指标均有所提高,从而提高使用寿命,使机床更加符合生产要求。