数控机床正在向大型化、高精度、智能化方向发展,随着对数控机床精度的要求日益提高,解决机床热变形引起的加工误差成为日益突出的问题。因此,大尺寸丝杠的温度补偿是大型精密数控机床研发中的关键技术之一。本文针对大型精密数控机床大尺寸丝杠热变形问题开展机理及补偿技术研究。本文首先阐述了课题研究背景及重要意义,综述了国内外在误差补偿技术的研究现状。在分析丝杠热变形特征的基础上,对大尺寸驱动丝杠受环境温度的影响而产生的非均匀热变形效应进行了分析,开发了适用于研究丝杠热变形的实验装置,提出了合理可行的实验方案;以实验数据为基础,通过对比不同的拟合算法,在MATLAB软件支持下,探索出了温度变化曲线和丝杠变形曲线之间的对应关系以及热源位置对变形的影响。采用高斯曲线函数拟合方式获得了丝杠全尺寸热变形温度函数,实现了通过对温度函数的运算可求得丝杠理论变形量,并与实际采集到的丝杠实际变形量进行比较分析,发现了影响拟合精度的主要因素,提出了相应的解决方法,为实现大尺寸丝杠的热误差补偿打下了技术基础。最后,对本文的研究工作进行了回顾和总结,并对研究工作中存在的一些问题,提出了进一步改进的建议和措施。