伺服进给系统作为数控装备的核心功能部件,直接决定着数控装备的运动精度与加工质量。全闭环控制方法使用末端位移作为位置控制环反馈,可以抑制间隙、螺距、热变形等因素引起的运动误差,伺服进给系统中存在的弹性形变、时变特性与非线性摩擦等问题,成为制约进给系统运动精度提升的主要因素。因此研究伺服进给系统的模型建立与摩擦补偿技术具有重要意义。针对存在弹性形变与非线性摩擦的伺服进给系统建模问题,采用机理建模方法与参数估计方法,建立基于LuGre模型的全闭环伺服进给系统数学模型。首先,根据是否考虑传动系统柔性,分别建立单惯量模型与双惯量模型,并引入非线性连续可微函数对LuGre摩擦模型进行改进,建立基于连续型LuGre摩擦模型的双惯量系统状态方程。在此基础上,分别提出基于最小二乘法的双惯量模型闭环参数估计方法和基于变步长萤火虫算法的LuGre模型参数估计方法。针对系统时变特性与非线性摩擦等干扰与不确定性的抑制问题,采用反演设计法设计自适应摩擦补偿控制器。控制器中使用双观测器方法对摩擦力矩进行观测与补偿,提升系统控制精度;使用参数投影方法与鲁棒反馈增益,保证系统对干扰与不确定性的鲁棒性。通过Lyapunov稳定性分析,证明了自适应摩擦补偿控制器的理论控制性能,并与带摩擦前馈的PID控制器进行仿真对比,验证了自适应摩擦补偿控制算法在全闭环伺服进给系统上优良的控制性能。针对本文提出的双惯量系统闭环参数估计方法、连续型LuGre模型的参数估计方法与自适应摩擦补偿控制器算法,基于PMAC开放数控平台进行了算法有效性的实验验证。结果表明,基于LuGre模型的全闭环伺服进给系统数学模型能够较好的描述实际系统,且基于该模型设计的自适应摩擦补偿控制方法可以有效提升系统的运动精度。