数控机床多轴同步驱动能显著提高加工效率和精度,广泛应用于大功率大跨度双驱机床和高精度电子加工等领域。但实际应用中现场噪声大、负载扰动不平衡、参数整定不易等问题会引起多轴同步误差,影响加工质量、机床安全性和可靠性等。针对以上问题,本文提出了一种基于相邻交叉耦合的多轴同步控制方法。在单轴三环控制模型基础上,研究了多轴系统的数学模型,分析了多轴同步精度的影响因素。结合多轴模型和同步精度影响因素,提出了基于相邻交叉耦合的多轴同步控制整体方案,并对涉及的关键技术进行了分析。针对多轴系统中差分计算的信号精度低、延时大等问题,设计了LESO观测器观测反馈转速和指令加速度,有效平衡了信号精度和延时问题,为多轴同步控制提供精确信号。将反馈转速和指令加速度观测信号分别用于前馈、反馈以及同步控制中,提高了多轴系统的跟随精度和同步精度。针对传统多轴同步控制策略同步补偿响应慢、动态调整性能差等问题,引入了基于粗、精调的双级同步误差补偿结构和一种基于电流的动态补偿系数,提出了一种基于改进型的相邻交叉耦合的多轴同步控制策略,实现了对同步误差的快速补偿和高精度调节。并在Simulink中搭建了多轴同步控制仿真模型,对所提方法进行了验证。针对传统PID控制参数不能实时调整的不足,在多轴同步控制中引入神经元网络算法,设计了具有参数自整定功能的单神经元PID作为多轴同步控制器。并设计了一种单神经元PID增益K自适应调整规则,用于对K值进行动态调节。解决了传统PID在时变、非线性系统中同步控制效果不佳的问题。搭建了四轴同步实验平台,对提出的改进型相邻交叉耦合同步技术进行了实验验证,设计并完成了信号观测与跟随控制、多轴转速同步和多轴位置同步实验。实验结果证明,对于多轴转速同步,最大同步误差减小60%左右;对于多轴位置同步,最大同步误差减小70%左右。验证了所提多轴同步方法的有效性。