数控机床伺服系统的分类

数控机床伺服系统按用途和功能分为进给驱动系统和主轴驱动系统；按控制原理和

有无检测反馈环节分为开环伺服系统、闭环伺服系统和半闭环伺服系统；按使用的执行元

件分为电液伺服系统和电气伺服系统。

1.按用途和功能分：

(1)进给驱动系统：是用于数控机床工作台坐标或刀架坐标的控制系统，控制机床

各坐标轴的切削进给运动，并提供切削过程所需的力矩。主要关心其力矩大小、调速范围

大小、调节精度高低、动态响应的快速性。 进给驱动系统一般包括速度控制环和位置控制

环。

(2)主轴驱动系统：用于控制机床主轴的旋转运动，为机床主轴提供驱动功率和所

需的切削力。主要关心其是否有足够的功率、宽的恒功率调节范围及速度调节范围；它只

是一个速度控制系统。 

2.按使用的执行元件分：

 

(1)电液伺服系统

   其伺服驱动装置是电液脉冲马达和电液伺服马达。其优点是在低

速下可以得到很高的输出力矩，刚性好，时间常数小、反应快和速度平稳；其缺点是液压

系统需要供油系统，体积大、噪声、漏油等。

（2）电气伺服系统  其伺服驱动装置伺服电机（如步进电机、直流电机和交流电机

等）。其优点是操作维护方便，可靠性高。其中，

1）直流伺服系统

  其进给运动系统采用大惯量宽调速永磁直流伺服电机和中小惯

量直流伺服电机；主运动系统采用他激直流伺服电机。其优点是调速性能好；其缺点是有

电刷，速度不高。

2）交流伺服系统

  其进给运动系统采用交流感应异步伺服电机（一般用于主轴伺

服系统）和永磁同步伺服电机（一般用于进给伺服系统）。优点是结构简单、不需维护、适

合于在恶劣环境下工作；动态响应好、转速高和容量大。

3.按控制原理分

（1）开环伺服系统

 系统中没有位置测量装置，信号流是单向的（数控装置→进给系统），故系统稳定

性好。

开环伺服系统的特点：