进给系统是数控机床不可缺少的一部分,滚珠丝杠副又是精密机床及数控加工中心的关键部件,丝杠的热变形会严重影响精密机床的加工生产精度。本文主要研究提高数控机床进给系统的精度,对进给系统的滚珠丝杆做了一系列相关的分析与研究,并通过数学建模、有限元模拟等途径,找出了影响系统的因素,提出了应用GALIL运动控制卡对进给系统进行热误差补偿的方案。基于GALIL运动控制卡对进给系统做了如下分析:对机床的误差源进行了分析,确定了本文的研究对象。通过建立了机床进给系统的数学模型,运用MATLAB软件对进给系统的系统性进行仿真分析,验证了进给系统的性能,又用不同的速度环增益对进给系统进行了仿真,通过对比仿真结果得出,系统的稳定性受到包含速度环增益在内的系统的影响;建立了滚珠丝杠的实体模型,并对其进行了有限元网格划分及对应的边界条件等进行了分析,在此基础上,又利用ANSYS软件对滚珠丝杆建立了热特性有限元模型,对滚珠丝杆的温度场和热变形特性进行了详细分析,得到进给系统热变形的主要影响因素,又提出了减少滚珠对丝杆热变形影响的因素的有效途径;针对进给系统的热误差补偿,开发了GALIL运动控制卡的补偿模块。利用Visual Basic软件研究出了可视化的软件使用模块,接着阐述了基于GALIL运动控制卡进给系统的热误差补偿的控制原理,给出了实时补偿的数学模型。最后进行了基于GALIL运动控制卡的补偿实验研究,对其结果进行了分析验证,证明了基于GALIL运动控制卡的数控系统对进给系统热误差补偿的可行性。