数控机床是现代生产制造的常用设备,滚珠丝杠作为进给系统的重要传动部件,对机床的性能有很大影响。丝杠发生磨损后,传动系统机械性能降低,伺服参数若不相应调整,会严重影响加工产品质量。为此,本文对丝杠磨损引起的进给系统动态特性变化进行研究,可为机床伺服控制系统参数调整提供支持,对数控机床保持良好工作状态有重要意义。具体工作如下:针对丝杠磨损对进给系统运动的影响,建立了进给系统的动力学模型,理论分析了丝杠磨损对进给系统运动的影响,并搭建了相应的单轴进给实验台来开展丝杠磨损的相关研究。针对丝杠磨损状态下的摩擦非线性问题,指出宏观滑动阶段Stribeck摩擦模型描述与实测摩擦力矩变化不符的问题,采用在摩擦模型中引入粘性摩擦修正系数的方法,提高了摩擦模型的预测精度,并在其它机床验证了新模型的正确性;对比分析了丝杠磨损与未磨损状态下摩擦模型的差异,得到丝杠磨损主要在中低速阶段对进给系统的摩擦特性有较大影响。针对丝杠的惯性力矩会影响模型参数的标定精度,结合模型参考自适应的转动惯量辨识算法,采用信号拼接和零相位滤波的预处理方法,消除了辨识信号的方向突变和滤波前后相位偏移,指出固定增益参数算法的不足,采用变参数的优化算法辨识得到转动惯量,提高了算法的收敛速度和稳定性,辨识结果表明加速度越大,辨识精度越高。最后,为得到丝杠磨损对动态特性的影响,在单轴进给实验台上设计相关实验,分析了工作台的轴向振动特性,选择55-65Hz频率信号完成了丝杠磨损状态下的动力学模型参数标定,对比分析得到丝杠磨损使得进给系统轴向刚度降低,加剧工作台运动的轴向振动,并通过实验验证了本文建立模型的正确性。