組成：由磁極（定子）、電樞（轉(zhuǎn)子）、電刷與換向片三部分組成。結(jié)構(gòu)上做的細長一些，主要是為了減小轉(zhuǎn)動慣量，從而滿足伺服電機快速響應(yīng)的要求。

工作原理：直流電源接在兩電刷間，電流通入電樞線圈，切割磁力線，產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。

電流方向為：N極下的有效邊中的電流總是一個方向，而S極上的有效邊中的電流總是另一個方向。這樣使兩個邊上受到的電磁力的方向一致，電樞因而轉(zhuǎn)動。因此，當線圈的有效邊從 N極下轉(zhuǎn)到S極下時，其中電流的方向必須同時改變，以使電磁力的方向不變。這必須通過換向器得以實現(xiàn)。

電磁轉(zhuǎn)矩

感應(yīng)電勢與轉(zhuǎn)速關(guān)系

電樞回路電壓平衡方程式

他勵式直流伺服電機的轉(zhuǎn)速公式

直流電機轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩的關(guān)系n=f(T)稱機械特性(靜態(tài)特性)。電機轉(zhuǎn)速與理想轉(zhuǎn)速的差Δn，反映了電機機械特性硬度，Δn越小(轉(zhuǎn)矩對轉(zhuǎn)速變化的影響程度越小)，機械特性越硬。

直流電機的基本調(diào)速方式有三種：調(diào)節(jié)電阻Ra、調(diào)節(jié)電樞電壓Ua和調(diào)節(jié)磁通Φ的值。電樞電阻調(diào)速很少采用，其缺點：不經(jīng)濟，要得到低速，R很大，則消耗大量電能；低速，特性很軟，運轉(zhuǎn)穩(wěn)定性很差；調(diào)節(jié)平滑性差，操作費力。

調(diào)節(jié)電樞電壓（調(diào)壓調(diào)速）時，直流電機機械特性為一組平行線，只改變電機的理想轉(zhuǎn)速n0，保持了原有較硬的機械特性，所以調(diào)壓調(diào)速主要用于伺服進給驅(qū)動系統(tǒng)電機的調(diào)速。如果Δn值較大，不可能實現(xiàn)寬范圍的調(diào)速。永磁式直流伺服電機的Δn值較小，因此，進給系統(tǒng)常采用永磁式直流電機。

調(diào)節(jié)磁通（調(diào)磁調(diào)速）不但改變了電機的理想轉(zhuǎn)速，而且使直流電機機械特性變軟，所以調(diào)磁調(diào)速主要用于機床主軸電機調(diào)速。