(1)开环伺服系统
    开环伺服系统即没有位置反馈的系统，如图4—2所示。在摇臂钻床上它由步进电动机、功率步进电动机或电液脉冲马达驱动。数控系统发出的指令脉冲信号经驱动电路控制和功率放大后，使步进电动机转动，通过变速齿轮和摇臂钻床滚珠丝杠螺母副驱动执行件(工作台或刀架)移动。数控系统发出一个指令脉冲，机床执行件所移动的距离称为脉冲当量。开环伺服系统
的位移精度主要取决于步进电动机的角位移精度和齿轮、丝杠等传动件的螺距精度，以及系统的摩擦阻尼特性。开环伺服系统的位移精度一般较低，其定位精度一般可达±O．02mm：当采用螺距误差补偿和传动间隙补偿后，定位精度可提高到±0．01mm。由于步进电动机性能的限制，开环伺服系统的进给速度也受到限制，当脉冲当量为O．01时，进给速度一般可达5m／min。
    开环伺服系统一般包括脉冲频率变换、脉冲分配、功率放大、步进电动机、摇臂钻床变速齿轮、滚珠丝杠螺母副、导轨副等组成环节。结构较简单，调试、维修方便，工作可靠，成本低廉：但精度较低，低速时不够平稳，高速时扭矩小，且容易丢步。故开环伺服系统多用在精度要求不高的机床或技术改造上。
    (2)闭环系统
    闭环控制系统是一种包含功率放大和反馈，从而使得输出变量的值紧密地响应输入量的值的自动控制系统。摇臂钻床由于反馈信号所取的位置不同，可分为摇臂钻床全闭环系统和半闭环系统两种。全闭环系统的反馈信号取自机床工作台(或刀架)的实际位置(图4—3)，所以系统传动链的误差、环内各元件的误差以及运动中造成的误差都可以得到补偿，大大提高跟随精度和定位精度。目前全闭环系统的定位精度可达±0．001～+0．005 mln，最先进的全闭环系统定位精度可达±0．1pm。全闭环系统除电气方面的误差外，还有很多机械传动误差。例如，丝杠螺母副、导轨副等都包括在反馈回路内，它们的刚性、传动间隙、摩擦阻尼特性都是变化的，
有些还是非线性的，所以全闭环系统的设计和调整都有较大的技术难度，价格也较昂摇臂钻床贵。因此，只在大型精密摇臂钻床E采用。
    (3)半闭环伺服系统
    半闭环伺服系统同样也是一种闭环伺服系统。只不过在摇臂钻床这种具体应用场合下，它的反馈信号取自系统的中间部位(如驱动伺服电动机的轴上)，如图4．4所示。这样系统由电动机输出轴至最末端件(工作台或刀架)之问的误差(如联轴器误差、丝杠的弹性变形及螺距误差、导轨副的摩擦摇臂钻床阻尼等)没有得到系统的补偿，因此在摇臂钻床上，半闭环系统只反馈补偿了进给传动系统的部分误差，所以其精度比全闭环系统要低一些；由于这种系统舍弃了传动系统的刚性和非线摇臂钻床性的摩擦阻尼等，故系统调试较容易，稳定性也较好。
    由于采用高分辨率的测量元件，可以获得比较满意的精度和速度，特别是制造伺服电动机时，都将测速发电动机、旋转变压器(或脉冲编码器)直接装在伺服电动机轴的尾部，减少了机床制造时安装调试的麻烦，结构也比较简单，故这种系统被广泛应用于中小型数控机床匕。
    2．按使用的执行元件分类
    (1)电液伺服系统
    电液伺服系统的执行元件通常为电液脉冲摇臂钻床马达和电液伺服马达，其前一级为电气元件，驱动元件为液动机和液压缸。摇臂钻床发展的初期，多数采用电液伺服系统。电液伺服系统具有在低速下可以得到很高的输出力矩，以及刚性好、时间常数小、反应快和速度平稳等优点。然而，液压系统需要油箱、油管等供油系统，因此体积大；此外，还有噪声、漏油等问题。从20世纪70年代起逐渐被电气伺服系统替代。只是具有特殊要求时，才采用电液伺服系统。
    (2)电气伺服系统
    电气伺服系统的执行元件为伺服电动机(步进电动机、直流电动机和交流电动机)，驱摇臂钻床动单元为电力电子器件，操作维护方便，可靠性高。现代摇臂钻床均采用电气伺服系统。电气伺服系统又分为步进伺服系统、直流伺服系统和交流伺服系统。
    3．按被控对象分类
    (1)进给伺服系统
    进给伺服系统是指一般概念的位置伺服系统，它包括速度控制环和位置控制环。进给伺服系统控制机床各进给坐标轴的进给运动，具有定位和轮廓跟踪功能，是摇臂钻床中要求最高的伺服控制。
    (2)主轴伺服系统
    一般的主轴伺服系统只是一个速度控制系统，它控制主轴的旋转运动，提供切削过程中的转矩和功率，完成在转速范围内的无级变速和转速调节。当主轴伺服系统要求有位置控制功能时(如数控车床类机床)，称为c轴控制功能。这时，主轴与进给伺服系统一样，为一般概念的位置摇臂钻床伺服控制系统。此外，刀库的位置控制是为了在刀库的不同位置选择刀具，与进给坐标轴的位置控比，其性能要低得多，故称为简易位置伺服系统。
    4．按反馈比较控制方式分类    
    (1)脉冲、数字比较伺服系统
    系统是闭环伺服系统中的一种控制方式。它是将数控装置发出的数字(或脉冲)指令信摇臂钻床号与检测装置测得的以数字(或脉冲)形式表示的反馈信号直接进行比较，以产生位置误差，达到闭环控制。脉冲、数字比较伺服系统结构简单，容易实现，整机工作稳定，应用十分普遍。
    (2)相位比较伺服系统
    在该伺服系统中，位摇臂钻床置检测装置采用相位工作方式。指令信号与反馈信号都变成了某个载波的相位，通过两者相位的比较，获得实际位置与指令位置的偏差，实现闭环控制。相位比较伺服系统适用于感应式检测元件(如旋转变压器，感应同步器)的工作状态，可以得到满意的精度。
    (3)幅值比较伺服系统
    幅值比较伺服系统以位置检测信号的幅值大小来反映机械位移的数值，并以此信号作为位置反馈信号，一般还要进行幅值信号和数字信号的转换，进而获得位置偏差构成闭环控制系统。 在以上三种伺服系统中，相位比较和幅值比较系统从结构上和安装维护上都比脉冲、数字比较系统复杂和要求高，所以一般情况下，脉冲摇臂钻床、数字比较伺服系统应用广泛。
    (4)全数字伺服系统
    随着微电子技术、计算机技术和伺服控制技术的发展，摇臂钻床的伺服系统己采用高速、高精度的全数字伺服系统。即由位置、速度和电流构成的摇臂钻床三环反馈控制全部数字化，使伺服控制技术从模拟方式、混合方式走向全数字化方式。该类伺服系统具有使用灵活，柔性好的特点。数字伺服系统采用了许多新的控制技术和改进伺服性能的措施，使控制精度和品质大大提高。