Разработаны и исследованы математические модели статических деформаций и колебаний стойки УЗ-станка, а также сформированы и исследованы поляризационно-оптические модели, на которых путем сравнительного исследования стоек традиционной и предложенной оригинальной конструкции показана возможность перераспределения сжимающих и растягивающих напряжений в теле стойки, благодаря которому повышается стабилизация положения направляющих инструментальной каретки. Разработан и отлажен экспериментальный стенд для исследования статических деформаций стойки УЗ-станка, на котором можно выполнять детальный анализ перемещений областей стойки, вызываемых растяжением-сжатием, изгибом и кручением. Отлажена система многоканальной компьютерной регистрации данных, предложена методика обработки результатов экспериментов. Изготовлены поляризационно-оптические модели стойки как традиционной, так и новой предложенной конструкции.