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摩擦力几乎存在于所有的机械系统中，如：齿轮、阀门、离合器、导轨等等。系统性能恶化的一大关键因素正是摩擦环节的存在，对系统摩擦环节进行研究，并合理降低摩擦环节带来的损伤是长久以来的研究重点，尤其是针对非线性摩擦环节的干扰问题的研究更是当前的主要研究趋势。针对这一背景，本文选取了机床伺服系统中非线性摩擦力矩作为研究对象，针对降低摩擦力矩的约束和干扰提出了解决方案，既将非线性摩擦补偿控制器与位置环PD相结合，共同作用，消除干扰，从而提高伺服系统的跟踪精度和抗干扰能力。 考虑实际应用中对机床精度的要求，本文对Southward算法进行了改进来加强对摩擦干扰的抑制作用。在研究过程中，本文首先构建了数控机床伺服系统数学模型，对摩擦力矩模型和速度环关键参数进行了辨识，在此基础上，结合Lyapunov稳定性判据对系统的稳定性进行了分析，明确了可以确保系统稳定性的重要因素。最后将非线性摩擦补偿控制器与位置环PD相结合，实际应用到机床伺服实验平台上，对其性能进行了验证。 通过仿真和实际应用，本文选用的抑制非线性摩擦干扰的方法具有操作简单，效果可靠，易于部署等优势。