摘要：橫梁作為橋式龍門銑床的主要運動部件,其結構設計的優劣直接影響機床整機的工作性能。為此,提出了一種基于正交試驗設計、改進模糊綜合評價和尺寸靈敏度分析的橫梁結構設計與優化方法。針對橫梁多因素多水平的結構設計特點,采用正交試驗設計挑選出8種具有代表性的參數組合作為橫梁結構設計方案。運用改進模糊綜合評價法對有限元仿真數據進行處理,確定參數組合為"箱中箱式井型20mm線軌"的橫梁優選方案,并對其關鍵設計尺寸進行靈敏度分析與優化,得到橫梁結構具體的設計尺寸。優化后,橫梁的靜力學性能和抗振性能得到明顯改善,并實現了輕量化設計,對機床橫梁的實際制造起到了指導作用。研究結果表明,所提出的橫梁結構設計與優化方法具有較強的工程實用性,為數控機床其它關鍵零部件的設計提供了新思路。