1．平面磨床伺服進給系統動態設計的基本要求
平面磨床伺服進給系統對動態性能的要求主要有加減速時間短、瞬態響應過程平穩、抗擾動能力強、系統穩定性好四個方面。這就要求機械傳動裝置、伺服系統驅動電動機的剛性足夠大，機械傳動系統的死區、電氣調節回路的延時足夠小。
由于平面磨床伺服進給系統中的動態設計需要建立各部分的數學模型、構建系統框圖、確定傳遞函數等，分析與計算過程都比較復雜：而且由于平面磨床伺服進給系統中還包含非線性環節，要對其進行準確的分析比較困難，因此，在總體設計時通常只對電動機的慣量匹配、加減速能力進行簡單的計算。各動態參數還需在機床調試階段進行具體調整，可以進行人工調整或利用CNC軟件自動完成。
如果在機械傳動系統的設計都合理的情況下，對于平面磨床伺服進給系統的機械傳遞部件采用直接連接或同步皮帶、少量齒輪連接的場合，為了保證平面磨床伺服進給系統具有良好的動態性能，平面磨床伺服進給系統一般應滿足如下兩式
采用線性加減速時華恒定，假設從0加速到轉速。的加速時間為tH，則
由此可見，當加速轉矩％確定時，按照電動機轉速的要求，其加速時間tH的計算公
式為另一方面，根據機床的設計要求，機床的加減速性能可以通過快速移動速度1，。和加速度a。兩個指標來衡量。當采用線性加減速，并且加速度為a。時，由0加速到轉速v。的加速時間式(10—14)中，快進移動速度v。指標一般容易明確，加速度a。則需根據機床的實際性能來確定，一般可以用表10—4中的數據作為參考。
表　機床推薦的加速度值
機床類型 推薦加速度值
大型龍門、落地式機床 O.2～1 m/s。
中型車床與銑床、加工中心 0.5～2 m/s
小型車床與銑床、加工中心 1～5 n/s
絲杠傳動的高速加工機床 5～15 m/s2
直線電動機傳動的高速加工機床 10-40 m/s
銑床、加工中心上的回轉軸 5-50 rad/s2
機器人上的轉臂 20-100 rad/s
高速機器人 200～500rad/s
表　的數據為平面磨床的一般要求，根據設計的需要，可以在同一機床上的不同坐標軸使用不同的數據。例如，對于立式機床的垂直軸z、臥式機床的垂直軸Y，由于重力的因素，其加速度可以選擇比推薦值略低的值。
顯然，由式(10．13)計算得到的軸反映了平面磨床伺服進給系統實際具備的加減速能力，而由式(10．14)計算得到的如則是機床對加減速能力的要求，因此，平面磨床伺服進給系統的加減速的設計準
3．運動機構慣量的計算
要根據式(10—13)來計算平面磨床伺服進給系統實際所具備的加減速能力時，首先要確定總慣量比。在伺服電動機驅動滾珠絲杠的運動機構中，系統總慣量由直線運動機構折算到電動機上的慣量和旋轉運動機構慣量兩部分組成。直線運動機構包括工作臺、工件、工裝夾具等：旋轉運動機構包括滾珠絲杠慣量以P，、同步帶輪的慣量、聯軸器或齒輪和電動機本身的轉子慣量凡等，各個慣量的計算方法如下。
在旋轉運動機構中，電動機轉予的慣量凡可以從伺服電動機生產商家提供的電動機技術參數中查得；其他滾珠絲杠、同步帶輪、聯軸器或齒輪等大部分零件都可以通過如下實心圓柱體的慣量計算公式計算得到對于鋼制零件，代入密度后式(10—17)可以化簡為如下公式，帶入其他參數可進行慣量計算
4．動態設計買例
案例 對于例10-1和例10．2中的機床，當其要求的X—Y軸運動速度為48m/min、加速度要求為5m/s2，Z軸的運動速度為40m/min、加速度要求為5m/s2時，且各軸聯軸器慣量為0.3x10-3n12，機床的加減速能力計算如下。
X軸：
直線運動機構的慣量：Jw+T：(280+500)×5.05×10-3m2；
滾珠絲杠的慣量：^P=0.77x10-12x404x800=1.57x10-kg；
聯軸器等機構的慣量：Jot=O.3x10-3m2；
負載總慣量：6.92×l03kg．m2；
SGMGV-20A伺服電動機轉子的慣量：2.6x10-3mh
系統總慣量：9.52x10-3m2。
從伺服電動機加減速曲線可知，該電動機在轉速nm=3 000r/min時的短時輸出加速轉矩MM為25N．m，由【例10—21的計算結果可得
可以滿足式(10—11)與式(10．15)的要求。
Y軸：
直線運動機構的慣量：Jw+T：(280+500+200)×]。z6.35×10-3kg．m2；
滾珠絲杠的慣量：以P=0.77×10-12×404×500=O.98x10-3kg·m2。
聯軸器等部件的慣量：0.3×10-3kg·m2；
負載總慣量：JL=7．63x10-3kg.m2；
伺服電動機轉子的慣量：凡=2.6x10-3kg.m2；
系統總慣量：如。=10.23x10-jkg·m2。
根據【例10—2】的計算結果，即：
MB=MM-∑=25-0.75=24.25N·m
系統實際加速時間為：
系統設計的加減速能力與x軸同，同樣可以滿足式(10—11)與式(10—15)的要求。
Z軸
直線運動機構的慣量：Jw+T-(60+120)Xf1×10～kg．m2；
滾珠絲杠的慣量：Jsp=0.77×10-12×404x500--0.98×10-3kg·m2。
聯軸器等機構的慣量：0.3x10～kg；
負載總慣量：JL=2.38x10-3kg·m2：
SGMGv二44A伺服電動機轉子的慣量：JM=6.75×10～kg；
系統總慣量：如：9.13×10-3kg·m2。
由電動機加減速曲線可得，該電動機在轉速nm=3 000r/min時的短時輸出加速轉矩MM為42N．111，根據例10—2的計算結果，即
MB=MM一∑=42—0.66—4.63=36．71N.m
系統實際可以達到的加速時間為也可以滿足式(10—11)與式(10．15)的要求。