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本文对实际工况下的数控机床直线导轨副运动精度进行研究，预测由切削力导致的工作台运动误差，分析由磨损引起的滑动直线导轨副精度衰退过程。本文建立的理论模型可以为降低导轨副磨损和提高直线导轨副精度提供理论基础。主要研究内容有: (1)基于弹性变形理论，建立了切削力下的滑动直线导轨副运动精度模型。利用齐次坐标转换原则建立导轨副接触面变形量和工作台运动误差的关系模型。利用牛顿迭代法计算工作台受切削力下的力学平衡方程，得到工作台运动误差和导轨副接触面间变形弹性力。 (2)基于赫兹接触，建立滚柱直线导轨副的运动精度模型。利用齐次坐标转换原则建立滚柱变形量与工作台运动误差的关系模型。根据帕姆格林(Palmgren)经验公式得到滚柱变形量与滚柱受力之间的关系。计算工作台受切削力下的力学平衡方程，得到工作台在切削力下的运动误差。 (3)基于Archard磨损模型，预测直线导轨副在精度衰退过程中工作台接触面和床身导轨接触面的磨损曲线。床身导轨磨损曲线分布由床身导轨承受工作台作用的概率分布决定。假设床身导轨承受工作台作用的接触概率符合高斯分布，通过积分得到床身导轨磨损公式。最后，计算了由床身导轨磨损引起的工作台运动误差，并计算切削力作用点处的阿贝误差。 (4)基于磨损机理，从理论上仿真滑动导轨加速磨损退化试验。通过加速退化试验可以快速获得磨损量数据。但是加速退化试验是采用统计方法对磨损退化量进行分析，还不能从机理上说明加速退化试验的可行性，本文基于理论仿真说明加速退化试验的可行性。