数控机床现主要用于对一些结构精密且体积较小的零件加工,因此对数控机床本身的精度要求就更高了,对数控机床精度影响最大的除了零件本身精度因素,最为重要的就是数控机床在装配过程中产生的偏差了。如果能在设计阶段,就分析和计算出装配过程中产生的偏差,并且设计合理和优秀的装配序列,就可以大大提高机床的精度。为了实现这个目标,本文详细研究了机床在装配过程中偏差的来源,将其分为三类;随后,解决了第一类偏差源即零件形位偏差和第二类偏差源配合间隙偏差在实际装配中造成的偏差量计算问题;针对第三类偏差即结合面形变问题的计算复杂性,提出了有限元分析和响应面模型预测的方法,通过有限元分析的方法获得部分实验数据,然后建立出了可以表述结合面特性与形变响应关系的响应面预测模型,对后续的结合面形变即可实现快速的预测,得出相应特性参数作用下的形变值;在解决了三类偏差的计算问题后,进一步分析了这三类偏差在装配时的传递情况,用偏差传递矩阵的方法实现了传递偏差的计算,可以通过每一步传递的偏差传递矩阵迭乘,最后得到偏差源造成的最终装配偏移量;求出每次传递过程的偏差传递矩阵及最终的装配偏移量后,利用尺寸变动度的理论,计算出了综合尺寸变动度,结合尺寸变动度的判定条件可以对装配序列的优劣及装配精度情况进行系统的评判。特别需要提出的是,在机床的装配过程中,大多数结合面处受到的重力作用,会因为不断有新零件装配而不断增加。在这部分不断变化的重力作用下,结合面会产生一个再变形的过程,本文将这个再次形变统称为二次形变。于是在原有的理论系统中,再次考虑二次形变的对问题进行了进一步研究,提出了刷新偏差矩阵的方法,求出了二次形变发生后的最终偏移量,同时重新求解综合尺寸变动度。最后通过对一个机床工作台部分的实例进行分析和系统的演算,对其装配的序列和精度进行了评价。通过与已有的计算结果对比,证明了结合面在机床装配精度方面的影响甚大。