数控机床是制造业中重要的母机,其动态特性将直接影响机床的加工精度以及加工效率。随着现代制造业的飞速发展,为了获得良好的机床机加工性能,各个企业对数控机床的要求越来越高。企业为了获得良好的收益,希望获得较高的工件生产效率,因此,对机床加工效率的提高越来越重视。机床在加工曲面零件时,由于曲面零件的轮廓较复杂,加工过程较普通平面轮廓来说较为复杂,加工时工作台需要频繁来回移动来完成加工。工作台在往复运动过程中需要频繁启动停止,对数控机床的动态性能提出了较高的要求。动态特性差的数控机床在加工时无法达到更有效率的加工。因此,在研究曲面类零件加工效率时,深入分析机床进给系统动态特性变得非常重要。本文以目前数控机床中较为常用的滚珠丝杠进给驱动系统为主要研究对象,分析了其结构及动态特性。其中首先分析了影响曲面加工时电动机正反转反应慢的原因。当电动机选定后,其自身的转矩和转动惯量就成为定值,机床进给系统的负载转矩和负载转动惯量成为影响电动机启停的主要因素。提出了不同结构负载转动惯量应符合的条件以及计算公式。分析了机床进给系统的负载转矩的组成及计算。通过滚珠丝杠刚度计算,分析了机床加工过程中切削力引起的丝杠轴向和扭转变形。并对丝杠进行简化,计算因横向和垂直方向切削分力造成的丝杠弯曲变形。对因丝杠变形而引起的工作台移动过程中摩擦阻力变化进行了计算。最后通过机床工作台受力分析,研究了当导轨出现水平面内直线度误差时,机床加工过程中阻力的变化。确定了导轨直线度误差与受力变化之间的关系,对负载转矩的计算具有一定意义。通过上述分析,研究了机床进给系统的动态特性,并对机床动态特性对曲面加工效率的影响进行了说明。对数控机床如何提高加工效率的研究具有重要意义。