进给系统作为数控机床的关键性组成,其响应特性的好坏直接决定了数控机床的加工精度与切削效率。滚珠丝杠和滚动轴承作为数控机床进给系统的关键功能部件,其预载荷在很大程度上决定了滚珠丝杠副系统的刚性和定位精度,进而影响数控机床的加工精度及效率。基于进给系统动态特性试验和进给系统机电耦合仿真分析相结合的方法,能够完整的描述进给系统滚珠丝杠预紧对进给系统动态特性的影响规律。本文以仿真分析和试验相结合的方法,系统研究预紧力对进给系统动态性能的影响规律,主要研究内容如下:在系统归纳总结进给系统驱动单元的预紧方法基础上,以进给系统试验台为对象,通过理论分析,研究了螺母预紧及轴承预紧对进给传动刚度的影响规律。提出量化的进给系统动态性能多指标综合评价方法,建立了进给系统机电耦合动力学模型,通过仿真分析及试验,验证了机电耦合动力学模型的有效性。以进给试验台为研究对象,通过仿真分析,系统研究了轴承及螺母预紧对进给系统动态性能的影响规律,得到了最佳的轴承及螺母副预载荷施加范围,为进给系统装配及动态性能提升提供了理论依据。在上述工作基础上,以一台高精度卧式加工中心为实例,基于模态缩减法建立了该机床的进给系统机电耦合动力学模型,通过仿真分析,得到了最佳的滚珠丝杠螺母副预紧范围和轴承预紧范围,为该机床进给驱动单元的安装及调整奠定了基础。