随着我国制造业向高端水平的不断发展，制造业对高端机床的需求不断增加，对机床的加工精度要求越来越严格。机床中存在大量的栓接结合部，其刚度占机床总刚度的60％～80％，其阻尼占机床总阻尼的90％，结合部的接触质量直接影响着整个机床的加工质量，因此机床结合部的研究一直是国内外学者研究的对象。结合部的研究主要分为两个方向:基于实验测试的栓接结合部参数辨识;从微观角度研究结合部接触机理，尝试从根本上解决结合部的接触问题。　　本文以分形理论为基础，从微观角度对栓接结合部的接触机理进行研究，建立栓接结合面接触刚度和接触阻尼的模型，并且进行了仿真与实验验证，得到较好的结果。主要工作内容有以下几个方面:基于分形理论，研究粗糙表面的分形表征方法及M-B分形接触模型，明确粗糙表面准确表征，即分形参数的准确求取是M-B分形接触模型的基础;基于M-B分形接触模型，研究了分形参数的获取方法，使用功率谱密度函数法和结构函数法两种最为常用的方法求取不同粗糙度下的铣削和磨削加工表面的分形参数，通过对比分析两种方法的求取结果，确定求取粗糙表面分形参数最优方法;基于M-B分形接触模型，建立了结合面的法向和切向接触刚度模型、法向和切向接触阻尼模型，分析了分形参数对接触刚度和接触阻尼模型的影响;基于ANSYS仿真软件，通过定义MATRIX27矩阵单元，建立了结合面的刚度和阻尼接触单元，将接触刚度和接触阻尼模型应用到栓接结合部有限元模态和谐响应分析中，获得不同预紧力下栓接结合部动态特性，并通过锤击法模态测试实验，获得栓接结合部在不同预紧力下的固有频率、振型和频响函数，与仿真结果进行了对比，验证了模型的准确性，并分析了模型的应用效果。本文主要成果为:基于M-B分形接触理论，建立了栓接结合部接触刚度和接触阻尼模型，并成功应用于栓接结合部动态特性研究，为栓接结合部微—宏尺度接触机理的研究做出了一定的贡献。