受高技术发展的牵引,超精密加工的精度和尺寸微小程度越来越高。而台式超精密数控铣床能够解决工业中平面类、曲面轮廓类以及其它复杂型面类的小型、小批量高精度零件在大型、自动化程度很高的超精密机床上加工的成本高,生产周期长等方面的问题。台式超精密铣床不仅成本低、易于控制加工环境,合理设计能够使性能在某些方面有所提高,能降低小型高精度零件的成本并提高其加工精度。本文首先根据加工工件形状、尺寸、精度、材料特性等实际使用要求,对台式五轴联动超精密数控铣床进行了功能规划和总体性能分析。重点分析了本机床的目标精度,并对各关键部件进行了选型和精度设计。超精密加工机床的主轴是超精密加工机床中最重要的一个部件,其回转精度直接影响到工件的加工精度,通过机床主轴的精度和特性可以评价机床本身的精度,故在本文中讨论了主轴主要参数的设计。直线导轨、回转工作台都是保证零件和刀具之间产生严格相对运动的超精密运动部件,它们的精度和成本直接决定了超精密加工机床的精度和成本。本文对这些部件的结构进行了设计,并对各自的性能进行了分析。本文对机床整体特性进行了分析,重点包括机床整机在重力下的变形、模态进行基于ANSYS的有限元分析,为进一步的优化提供依据。环境振动会引起切削刀具与被加工零件间的相对振动位移,影响被加工零件的精度和表面质量。因此本文对台式超精密铣床的隔振系统进行了计算和分析。