随着现代制造技术向高速度、高精度方向的迅速发展，对三坐标测量机的测量精度和可靠性提出了更高的要求，三坐标测量机的热态特性成为人们关注和研究的热点之一。在测量工件的过程中，测量系统在各种热源(电机发热、摩擦热、环境温度、热辐射等)的作用下，产生温度变化，致使整个测量机产生热变形，从而影响测量精度，产生测量误差。因此，如何减少热变形，提高测量精度，是三坐标测量机设计中非常棘手和重要的问题。　　本课题以一台线性辊子龙门式三坐标测量机进行热分析，揭示了测量机受热特性变化而产生的结构变形的形式及变化，建立了热误差模型，优化温度测点。　　由于热特性的变化带来的测量误差较难确定，因此本文应用多体理论对测量机产生的热误差进行描述，根据测量机的结构特点，以及其受热的特性，建立了整机的热误差模型。在对热误差形式的研究中，我们运用有限元分析软件ANSYS对测量机由于内热源引起的热误差进行了分析。分析了整机的稳态传热、电机发热引起的三个方向的瞬态传热过程以及稳态和瞬态热-结构耦合过程，以及电机不同转速对热变形和热应力的影响。通过分析，揭示了测量机受内热源影响而产生的热变形的形式。同时利用测量机某一位姿的稳态分析数据对多体理论的位置误差模型进行评价。对测量机产生热膨胀的研究中，我们针对三坐标测量机X向丝杠的特点，运用了积分中值定理计算的方法分析了沿Z向产生的热膨胀，并将此与有限元计算对比分析，表明此方法的可行性。这样对测温点的布置进行了优化，为进一步的实验研究提供了方法。最后，运用有限元软件ANSYS对测量机的关键部件进行尺寸优化，为结构改进奠定基础。