为了适应超高速和超精密加工的需要,机床的进给系统采用了直接驱动这种新型的进给方式。同样数控转台就采用了力矩电机主轴和转台刚性连接的进给方式,同传统的蜗轮蜗杆副间接传动相比,直接驱动转台系统具有结构简单、加速度大、响应速度快以及定位精度高等优点,正在被应用于新的一代机床转台系统中。 为了使转台系统在受到切削力等干扰时还能保证加工质量并使系统具有足够的加工精度。我们要充分利用直接驱动高响应的优点,在保证系统稳定的同时,提高系统的系统刚度。 本文主要研究了直接驱动永磁同步电机转台系统的伺服刚度问题。首先提出了刚度和伺服刚度的定义,比较了直接驱动和间接驱动这两种驱动方式的优缺点及蜗轮蜗杆副间接驱动的系统刚度评价方法,并提出了直接驱动转台伺服系统伺服刚度的定义和评价方法。推导出了直接驱动控制系统的数学模型和伺服刚度的数学模型,利用Matlab软件对模型进行了仿真,分析了控制系统结构、参数以及机械特性对直接驱动转台系统伺服刚度的影响。为了解决直接驱动更容易受到转台转动惯量和切削力等因素的影响,同时为了提高控制系统的鲁棒性,减轻外来扰动对伺服系统的影响,提高伺服系统刚度,在第四章推导出了转台系统的自适应的H_∞控制器,并对该系统进行了仿真。