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机床几何误差是影响机床加工质量的主要原因之一,可以通过误差补偿来提高机床加工质量。然而,能否方便准确地测量机床几何误差,建立合适的误差补偿模型,采用合适的补偿策略是实现机床软件补偿的关键。本文研究的内容包括机床几何误差产生的原因、误差测量方法、误差数学建模以及误差补偿技术等方面。本文采用光学空间直线度测量仪对某类型三轴数控铣床进行测量;结合所获得的数据特点使用Matlab软件进行处理,构造了最小二乘拟合直线以及多项式拟合曲线,并获得各误差参数;结合多体系统运动学理论建立误差数学模型;采用基于CAD的导出文件（DXF文件）的数据处理,对建模之后的结构进行误差补偿生成新的模型而实现补偿;利用VB6.0进行误差补偿软件的编制;加工并进行误差补偿试验和验证。本文的研究主要按以下步骤进行:首先,采用光学空间直线度测量仪对机床加工几何空间误差（特别是dX及dY）进行测量,结合所获得测量数据特点使用Matlab软件处理测量结果,构造最小二乘拟合直线以及多项式拟合曲线进行数据处理,最终获得基于加工平面XOY上的dX、dY误差参数表及θxy参数值。其次,运用多体系统运动学理论,结合所研究机床的物理结构和加工运动特点,简化部分影响机床加工质量较小的部件,建立了机床运动的数学模型以及有误差情况下的数学模型,及基于dX、dY及θxy参数计算各空间点的误差。再次,从目前的误差补偿开发方法分析,结合所研究的机床结构,选用合适的补偿策略,采用了基于CAD的导出文件（DXF文件）的数据处理,对建模之后的结构进行误差补偿生成新的CAD模型进行加工,分别按照两种CAD模型生成的NC代码,利用VB6.0进行误差补偿软件的编制。此误差补偿方法不改变机床硬件,便可达到提高机床加工质量的目的。最后,使用所编制的误差补偿软件进行实例应用,对未经误差补偿以及经误差补偿的两个加工试样进行误差补偿效果评价。