本发明公开了一种直线进给系统动态特性综合测试实验装置，属于机械制造技术领域。本发明的装置包括单自由度伺服进给机构，纵向加载机构，龙门框架，横向加载机构，垂直加载机构，摩擦加载机构和惯量匹配机构。单自由度伺服进给机构控制工作台的位置；纵向加载机构控制纵向加载力的大小和方向；横向加载机构控制横向加载力的大小；垂直加载机构控制控制垂直加载力的大小；摩擦加载机构控制摩擦载荷的施加；惯量匹配机构可对惯量匹配特性进行研究。本发明的装置结构合理、紧凑，维护方便，适用范围广泛，可模拟在工作台任意位置的纵向载荷、横向载荷、垂直载荷、扭矩以及复合载荷，并对加载力的大小进行精确的控制。