随着计算机技术、材料技术、超精密加工技术的发展，加工精度已经开始进入纳米级，对其所需的加工机床提出了更高的要求。机床进给系统是影响机床整机性能的关键因素之一，提高进给精度的主要途径之一就是采用宏微驱动进给系统，由宏驱动实现加工尺寸及轮廓，由微驱动进行尺寸、轮廓的误差补偿，达到超精密加工要求，在大行程高精度加工领域，宏微驱动进给系统受到越来越多的应用和关注。本文在深入了解国内外高精密机床及宏微驱动研究现状的基础上，探讨宏微驱动最优控制问题，以及宏微驱动在车床上的应用。　　交流伺服电机加滚珠丝杠的宏驱动和压电驱动柔性铰链导轨的微驱动耦合成宏微驱动平台，在系统的动态特性研究中，建立了对宏动台、微动台的数学模型，根据宏、微工作台的串联形式建立整体动态模型，分析了宏、微工作台之间的动态耦合关系，并分别求得其传递函数，为控制系统设计及实验研究提供理论基础。　　宏微驱动由PMAC集中智能控制，交流伺服电机采用了PID控制方法;微动机构采用PI加滤波器闭环控制，其闭环时控制分辨率达1.2nm;宏/微结合时采用了自适应控制及逻辑控制，宏微驱动总系统的控制方案有点位静态补偿控制、点位动态补偿控制以及连续定位控制，分别探讨了其实现原理与控制流程。　　构建了宏微驱动实验系统，分别研究了宏微驱动实验的性能测试与控制实验，性能测试有:微动系统动态特性、宏动系统检测精度对比、微动系统开闭环精度对比以及编码器、光栅、激光干涉仪测量精度的对比，从而为控制方案的确定提实验依据。而后进行了点定位动、静补偿实验和连续控制实验。实验结果验证了双重驱动的有效性，实现了大行程、高精度、高分辨率的进给。　　最后，将宏微驱动原理引入到车床的创新设计，开发了由宏静、动导轨与微柔性铰链导轨串联的创新型导轨系统，宏动与微动组成的并联进给系统的高精密车床宏微驱动装置，并设计出实验样机。