高速鉆床步進伺服是一種用脈沖信號進行控制，并將脈沖信號轉換成相應的角位移的控制系統(tǒng)。其角位移與脈沖數(shù)成正比，轉速與脈沖頻率成正比，通過改變脈沖頻率可調節(jié)電動機的轉速。如果停機后某些繞組仍保持通電狀態(tài)，則系統(tǒng)還具有自鎖能力。步進電動機每轉一周都有固定的步數(shù)，如五百步、一千步、五萬步等等，從理論上講其步距誤差不會累計。步進伺服結構簡單，符合系統(tǒng)數(shù)字化發(fā)展需要，但精度差、能耗高、速度低，且其功率越大移動速度越低。特別是步進伺服易于失步，使其主要用于速度與精度要求不高的經濟型高速鉆床及舊設備改造。但近年發(fā)展起來的恒斬波驅動、PWM驅動、微步驅動、超微步驅動和混合伺服技術，使得步進電動機的高、低頻特性得到了很大的提高，特別是隨著智能超微步驅動技術的發(fā)展，將把步進伺服的性能提高到一個新的水平。

主軸伺服提供加工各類工件所需的切削功率，因此，只需完成主軸調速及正反轉功能。但當要求高速鉆床有螺紋加工、準停和恒線速加工等功能時，對主軸也提出了相應的位置控制要求，因此，要求其輸出功率大，具有恒轉矩段及恒功率段，有準停控制，主軸與進給聯(lián)動。與進給伺服一樣，主軸伺服經歷了從普通三相異步電動機傳動到直流主軸傳動。隨著微處理器技術和大功率晶體管技術的進展，現(xiàn)在又進入了交流主軸伺服系統(tǒng)的時代。

高速鉆床運用伺服系統(tǒng)提高雙軸高速鉆床加工速率首先將工件通過夾具固定在位于高速鉆床中心的工作臺上。按下“運行”按鈕后，艙門封閉，位于工作臺兩真?zhèn)€驅動電機通過滾珠絲杠將帶有鉆頭的加工臺高速推進至工件接近位，到達接近位后由控制器給出電氣信號使鉆頭工作，然后按固有深孔加工循環(huán)進行加工。為防止相對的兩鉆頭打刀，由控制器通過軟件編程實現(xiàn)兩驅動電機互鎖功能。即先加工至接近中線某位置的驅動電機會發(fā)出信號鎖住另外一邊的驅動電機，使其進進“暫停”狀態(tài)，待電機退回至穩(wěn)定位置后解除原電氣信號使另外一邊的驅動電機繼續(xù)完成其自身的加工動作。工件加工完成后，控制器給出相應電氣信號打開艙門并且等待下次循環(huán)動作的“運行”開始。

現(xiàn)有定位精度的檢測是在快速、定位的情況下測量的，對某些進給系統(tǒng)風度不太好的高速鉆床，采用不同進給速度定位時，會得到不同的定位精度值。另外，定位精度的測定結果與環(huán)境溫度和該坐標軸的工作狀態(tài)有關，目前大部分高速鉆床采用半閉環(huán)系統(tǒng)，位置檢測元件大多安裝在驅動電動機上，在1m行程內產生0.01~0.02mm的誤差是不奇怪的。這是熱伸長產生的誤差，有些高速鉆床便采用預拉伸（預緊）的方法來減少影響。

每個坐標軸的重復定位精度是反映該軸的基本精度指標，它反映了該軸運動精度的穩(wěn)定性，不能設想精度差的高速鉆床能穩(wěn)定地用于生產。目前，由于數(shù)控系統(tǒng)功能越來越多，對每個坐噴射器標運動精度的系統(tǒng)誤差如螺距積累誤差、反向間隙誤差等都可以進行系統(tǒng)補償，只有隨機誤差沒法補償，而重復定位精度正是反映了進給驅動機構的綜合隨機誤差，它無法用數(shù)控系統(tǒng)補償來修正，當發(fā)現(xiàn)它超差時，只有對進給傳動鏈進行精調修正。因此，如果允許對高速鉆床進行選擇，則應選擇重復定位精度高的高速鉆床為好。

高速鉆床的測量方法是在回轉工作臺的一周內任選三個位置重復定位3次，分別在正、反方向轉動下進行檢測。所有讀數(shù)值中與相應位置的理論值之差的較大值分度精度。如果是數(shù)控回轉工作臺，要以每30取一個測量點作為目標位置，分別對各目標位置從正、反兩個方向進行5次快速定位，測出實際到達的位置與目標位置之差值，即位置偏差，再按GB10931-89規(guī)定的方法計算出標準偏差，各測量點的標準偏差中較大值的6倍，就是數(shù)控回轉工作臺的重復分度精度。