- 上一篇：三维激光扫描仪国内外研究现状和发展趋势
- 下一篇：双层V形件冲压回弹研究的现状
戴曙[4-6]在1994年阐述了数控机床进给系统的传动设计及主要传动件滚动丝杠及其支承的设计计算。伺服系统按照控制方式可以分成三类：开环控制、闭环控制和半闭环控制。开环控制系统（Open Loop Control System）没有检测反馈环节，伺服驱动装置常常是步进电机，其精度依赖步进电机的步距精度及齿轮、丝杠的传动精度。闭环控制系统（Closed Loop Control System）采用直流或交流伺服电动机驱动，机床工作台的实际位移能通过检测装置及时反馈给数控系统，根据差值放大控制伺服电动机带工作台继续移动。闭环控制系统加工精度高，但是控制系统复杂，调试和维护困难，伺服系统工作稳定性差。半闭环控制系统（Semi-closed Loop Control System）采用装在丝杠上或是伺服电动机上的角位移测量元件测量丝杠或是电动机轴的转动量间接地测量工作台的位移量，半闭环的意思就说用丝杠或是电动机轴的转动量与数控装置的命令相比较，而另一部分丝杠—螺母—工作台的移动量不受闭环控制。半闭环系统的精度理论上讲低于闭环，但是，半闭环系统控制的机床造价低，稳定性良好。目前，一般数控机床的进给系统大多采用半闭环，精度要求较高的机床基本上使用闭环, 比如高精度的铣削加工中心。对定位精度影响最大的是丝杠的误差，若定位精度要求很高，高精度的丝杠和螺距补偿不能达到要求，必须使用全闭环。60940
同济大学的谢红[7]在2002年介绍了加工中心的工作台、滚珠丝杠副、伺服电机、滚动直线导轨的选择计算，并且作出了伺服进给系统中的传动精度计算、丝杠拉压振动和扭矩振动的验算。选用FANUC-BESK宽调速直流电机驱动，型号为FB-15，半闭环控制，滚动导轨的静摩擦力引起的重复定位精度也很小，而且丝杠的扭转振动的固有频率远远大于丝杠转速，满足要求。
直线电机驱动的进给系统是实现数控机床进给高速化的新途径。但是，直线驱动的缺点也很明显，加工过程中，系统会受到切削力和工件质量的影响，定位精度和稳定性必然会下降。2004年，肖曙红[8]提出一种离线模糊推理、在线自校正的控制方法，以此来提高系统的抗干扰能力。王陪功[9]对数控铣床进给传动系统，给出了一种多自由度建模方法，并利用此多自由度动力学模型对所设计的XK717数控铣床的进给系统进行了动态分析，进一步建立了XK717数控铣床以模态柔度为目标函数的多目标动态优化数学模型和进行优化设计的研究。
数控机床滚动支承竖直直线进给系统的结合面主要由螺栓联接固定结合面，轴承、滚珠丝杠的滚动结合面和滑动导轨的滑动结合面。多年来，众多国内外专家学者对机床结合面的静动态进行了广泛的研究，由于机械振动和结构分析理论的迅速发展以及计算机性能的极大提高，对结合面特性的研究也获得了较大发展。
Herts[10]早在1881年就提出了著名的赫兹接触理论，给出了点接触和线接触的静态特性解析解。1966年，J.A.Greenwood和J.B.Wiilialnson基于三个假设提出了著名的GW接触模型，但GW模型适用范围小，在载荷大、微凸体变形严重的情况之下将会造成大的误差。D.J.Wllitehouse和R.A.Onion相继提出了WA模型和OA模型。20世纪80年代日本山田昭夫[11，12]等首次理论推导了结合面的切向接触刚度，并成功推导了切向阻尼耗能的计算表达式。
国内对结合面静动态研究相比国外，起步较晚，但是也成绩斐然。田红亮、朱大林、秦红玲[13]等人修正了MB模型的计算原理性缺陷，给出了临界面积、接触点的尺寸分布的简单推导过程，并且利用接触点的尺寸分布，给出了有量纲总载荷解、无量纲总载荷解文献综述，简要分析了粗糙表面的接触机理。MB模型对较小的载荷比较适用。张学良、黄玉美、温淑华[14]等在认识到粗糙表面接触刚度理论研究工作的不足之后，进一步在球体和平面的接触理论和粗糙表面的接触分形理论得出了有尺度独立性的结合面接触刚度分形模型，并且取得了和实验研究结果一致的数字仿真结果。刘恒、刘意、王为民[15]给出一种法向接触刚度等效的新方法，将接触系统等效为无厚度的匀质弹簧和一个与原系统等大小的无界面弹塑形块体，避免了网格划分的不便，此方法准确且高效。