电主轴是加工中心的关键功能部件，其可靠性水平直接影响加工中心整机的可靠性水平。提高整机可靠性水平的关键在于提高功能部件的可靠性，而开展功能部件可靠性试验是提高整机可靠性的重要技术途径之一。进行电主轴可靠性加载试验，模拟电主轴实际受力状况，激发电主轴潜在故障，获得电主轴可靠性数据，能够为电主轴可靠性设计及可靠性增长提供依据。而电液伺服加载系统以其控制精度高、响应速度快、输出功率大、易于实现等优点，能够有效地模拟电主轴实际受力工况。因此，研制电主轴电液伺服加载控制系统具有较大的工程实践意义。本文结合吉林省科学技术厅“特色产业基地建设项目”课题展开研究，通过对电主轴受力分析及电主轴可靠性试验台开发，建立了电主轴电液伺服加载系统的数学模型，并提出了一种新型的滑模变结构控制器设计方法，改善了电主轴电液伺服加载系统的加载性能，开发了基于LabVIEW的电主轴电液伺服加载控制系统，并进行了电主轴模拟工况的可靠性试验。本文的主要研究内容如下：1.电液伺服加载控制系统总体方案设计。通过对电主轴可靠性试验台机械结构分析及控制系统软硬件需求分析，得到电液伺服加载控制系统总体方案，并对控制系统的硬件型号及实现的功能进行论述。2.电液伺服加载系统建模。建立电液伺服阀的数学模型并推导液压缸流量连续方程，得到电液伺服加载系统输出力与控制信号的关系，然后用状态空间法对系统进行描述，并对系统状态空间方程进行离散化处理。3.滑模变结构控制器设计。对滑模变结构的基本理论进行分析，确定滑模变结构控制为电液伺服加载系统的控制算法，设计以系统状态变量误差为切换函数并使用常值切换控制策略的滑模变结构控制器，然后对控制器进行抖振抑制和稳定性分析，并使用改进后的局部最优粒子群算法对控制器参数进行优化。4.电液伺服加载控制系统开发及试验分析。开发一套基于LabVIEW的电液伺服加载控制系统，给出系统的结构、功能及程序代码，并开展电主轴的可靠性加载试验，验证该控制系统的控制性能。本文研制的基于LabVIEW的电液伺服加载控制系统能够对电主轴进行稳定加载，可为开展电主轴模拟实际工况的可靠性加载试验提供重要技术支持。