铸造残余应力是导致机床基础大件变形和整机加工精度降低的重要原因,也是导致机床整机的精度保持性降低的重要原因。机床大型铸件残余应力的检测和消除方法一直是整个机床行业比较关心的问题,因此如何检测和消除铸件的残余应力成为了机械制造技术中的一个重要的研究领域。铸件残余应力的检测为振动时效工艺参数的选择提供有力的依据。然而,盲孔法检测残余应力中有两个比较重要的试验参数——应变释放系数A、B。本文对昆明机床股份有限公司广泛使用的HT300材料释放系数进行研究,给出应变释放系数A、B的准确值,以及其在不同拉应力作用下的变化趋势。研究表明：(1)昆明机床股份有限公司所生产的HT300材料的弹性模量和泊松比分别为198GPa、0.28。(2)对HT300材料释放系数进行分级加载标定,HT300应变释放系数中A值有较小幅度的增加,在后续的加载过程中,其值随着载荷的增加逐渐减小；而应力释放系数B则随着载荷F的增大而逐渐减小。(3)贴片和钻孔偏差引入的试验误差随拉应力的增加而不断被放大。采用盲孔法对机床床身重要工作表面导轨面的残余应力进行检测。测量结果表明：两条导轨面的残余应力分布离散,导轨面上各个测点残余应力值相对较大,其中有18个测量位置的残余应力值超过了100MPa；且各点的最大主应力和最小主应力均为正值。证明：在铸造过程中,床身的导轨面产生了较大的残余应力,导轨面大部分位置的应力状态均为拉应力状态,对于铸铁类脆性材料零件,拉应力容易对铸件产生不利的影响。在此基础上,本文将通过有限元模拟和振动时效试验得到床身铸件最佳的振动时效工艺参数,并采用盲孔法对时效前后残余应力进行检测。研究表明：根据机床床身的模态分析结果确定了振动时效工艺的支撑点和激振点的位置：支撑点的位置在距离头0.6m和距离床尾0.7m处。激振点位于床头位置。由谐响应分析结果可得：激振力为40KN,激振频率为55Hz；根据床身的质量大小选择激振时间为40分钟。应用该组时效参数对床身进行振动时效试验,由试验结果可知：振动时效后,导轨面上大部分测量点残余应力均减小了,整体应力水平的带宽变窄,振动时效后残余应力趋于均化。多数测量位置的应力状态由振动时效前的拉应力状态变为振动时效后的压应力状态,拉应力对铸铁等脆性材料零件是有害的,而压应力对铸铁材料零件是有利的,因此,振动时效后铸件的整体性能得到了提升。振动时效试验过程中,有三个加速度-时间曲线在(30-70)mm/s2。证明该组时效参数对残余应力消除有较好的效果。