非圆零件广泛应用于汽车、生物医学、航空航天和其它制造工业中。但是,由于非圆零件具有其独特的形状和型线,在制造时一般采用铣削和磨削以及特种加工方法进行精加工,这些加工方法存在着费用较高、效率较低等不足。非圆车削加工由于成本低、效率高等特点,已逐渐成为一种非常具有竞争力的非圆零件加工方法。本文在调研之后提出了一套完整、经济、实用的非圆车削加工系统。整个系统采用模块化的设计思想,分为计算机及其硬件组成模块、信号检测模块、车削刀架进给机构模块和系统控制软件模块。文中对模块的关键部件(计算机、位移传感器、模拟/数字转换板卡、数字/模拟转换板卡)进行了详细的分析、设计与选择。在对目前存在的非圆车削刀架机构做了分析比较后,论文提出了一种新型的电磁驱动刀架进给机构,从刀架驱动机构、电气部分、系统模型、系统参数等方面进行了详细的研究与论述。文中对PID控制、基于被动性的自适应控制和自适应滑模控制作了研究,设计了控制器,从理论上分析了其可行性。采用了目前国际上流行的仿真与控制软件MATLAB对所设计的刀架驱动系统进行仿真研究。仿真结果表明PID控制、自适应控制和自适应滑模控制能够有效的对刀架驱动系统的进给运动进行控制。