M-One10型数控立式铣床是厦门大金机械有限公司的畅销产品之一，同时这类机床也是市面上竞争比较激烈的一种型号。针对这款数控立式铣床刚性较差的问题，本项目提出在该型号铣床底座上增加副翼轨装置来提高机床加工时的刚性与稳定性。基于有限元分析软件Hyperworks对该铣床的整机及主要部件进行静力分析和模态分析，对比验证了该副翼轨装置对于提高M-One10型数控铣床的刚性和稳定性的重要作用，并在此基础上对底座结构进行优化改进。主要工作如下：　　普通数控立式铣床，鞍座两根支撑导轨相距较近，当重工件两位移至鞍座左右翼时，鞍座的两翼会产生较大的质量变动，伴随翻转力矩，产生微量变形，从而使加工精度微量降低，影响机床加工精度及稳定性。在分析普通数控铣床存在的共性问题的基础上，本项目提出在底座尺寸有限的条件下，为提高工作台左右承载行程及加工精度，在底座导轨两外侧与鞍座之间增加副翼轨装置，这将增加当工作台偏向一侧时的支撑，能有效降低工作台移向一侧时的倾覆变形，提高机床刚性和稳定性，从而提高机床的加工精度。　　建立了M-One10型数控铣床各主要部件及整机的三维模型，计算了切削力,并对整机有限元模型进行静力分析，计算结果直观展示了整机工作时的位移场与应力场，分析了整机的强度和刚度，验证了结构设计的合理性；对该型号铣床的鞍座及工作台在底座增加副翼轨装置前后进行了有限元静力分析结果的对比，结果表明，在底座上增加副翼轨装置后，大大提高了鞍座和工作台的刚度、稳定性和可靠性，对比验证了该副翼轨装置对降低整机的形变，提高机床加工精度起着重要的作用。　　分别对改进前后的底座结构进行了模态分析，获得了各自的固有频率和振型，对比验证了鞍座副翼轨装置对提高机床刚性与稳定性的作用。模态分析结果表明，增加副翼轨后，底座存在局部刚度不均的情况，相对于整个底座，副翼轨处局部变形较大，动态性能有待改善。　　最后采用基于连续变量的优化方法对副翼轨底座结构进行了拓扑优化，寻找低阶固有频率提高且减轻结构质量的空间质量分布。基于动力特性分析以提高动态性能为目标的改进设计，达到了改善底座动态性能的目的。