加工精度是机床最重要的性能指标之一。本课题运用多体系统运动学为核心的误差分析理论体系,对三轴数控机床精度问题进行了系统、全面的分析,并重点在数控机床误差测量、误差分析建模、误差辨识以及软件误差补偿等方面开展深入研究,通过机床误差模型,揭示误差从机床零部件到被加工零件的传递规律,给出了精度预测,并对机床进行了软件误差补偿以提高加工精度。本文主要从以下几个力面的内容进行了研究和探讨:1.研究了机床的测量方法,比较了数控机床传统的和先进的误差测量工具和测量方法,并对球杆仪、激光干涉仪等先进测量仪器的测量原理和应用方法进行了分析总结。2.研究了机床的精度分析的基本理论及其评定标准,对多体系统运动学以及基于该理论的机床误差建模、误差辨识及误差补偿的方法作了系统的探讨。数控机床误差参数的正确辨识是数控机床补偿的必要前提条件。3.详细分析了12线误差分析方法,应用误差辨识软件,解得各测量点的十八个误差参数,再根据实际情况求解三项垂直度误差,最后得到了所有的21项几何误差。4.建立了三轴数控机床的通用精度分析模型,还以XK713三轴数控机床为例给出了理想运动模型、有误差运动模型和空间误差模型等的分析表达式。基于直接计算法修正理论数控指令的软件误差补偿,从模型的选择,参数的识别,数控指令的转换都实现了人机交互模式,应用起来直观易用,操作方便。通过此项技术的误差补偿,机床的各项误差都有所降低,达到了提高机床加工精度的目的。但是本课题的成果尚未应用到生产实际中,在今后的研究中,还要进行大量的实验,取得大量的测量数据,为今后该方法的实际应用奠定基础。