数控机床正朝着高速、高自动化以及智能化的方向发展,对机床的动态性能要求越来越高。进给系统是机床的重要组成部分,其动态特性对机床的加工质量和效率影响十分显著,为了提高机床加工质量和精度,研究进给系统的动态特性已经成为国内外大多数学者的研究热点。本文以某高速数控车床的进给系统为研究对象,从理论建模、有限元分析及试验验证的角度,对该进给系统的动态特性进行了深入研究。首先,运用赫兹接触理论,根据滚珠丝杠副轴向动态受力特点,建立了结合部的轴向刚度模型,分析了速度、加速度、接触角、螺旋升角以及滚道曲率比对轴向接触变形的影响规律。建立了滚动直线导轨副的接触模型,分析单个滚珠与滚道的接触模型,得到了结合部接触变形关系曲线,并分析了不同预紧力下外载荷对滚动直线导轨变形刚度的影响。建立了滚珠丝杠副及滚动直线导轨副结合部的三维模型,并运用有限元分析的方法对其进行静力学分析,接触变形分析结果与理论分析结果基本吻合。其次,结合已分析得到的滚珠丝杠副及滚动导轨副刚度参数,采用弹簧阻尼单元等效模型的方法对滚动结合部进行等效处理,建立滚珠丝杠副、床鞍、滚动直线导轨副以及整个进给系统的有限元模型。根据模态分析的理论基础和有限元分析方法,对滚珠丝杠进给系统及其主要部件进行了模态分析,得到固有频率及对应的振型。最后,采用试验模态分析的方法对滚珠丝杠进给系统进行了模态锤击试验,得到了滚珠丝杠进给系统的试验模态参数,并对比验证了有限元分析结果的正确性。通过对高速滚珠丝杠进给系统动态特性的分析,结合有限元分析与模态试验的结果,提出了滚珠丝杠进给系统的减震措施。