现代数控机床逐渐向高速高精度方向发展,因此对数控机床的重要组成部分的要求越来越高。随着机床精度的不断提高,机床进给系统热特性对机床最终加工精度的影响越来越大,研究数控机床进给系统热特性建模方法,及其对机床最终加工性能的影响具有重要意义。在现代数控机床进给系统中,其传动结构形式多种多样,其中被广泛采用旋转变平动结构,即采用滚珠丝杠螺母副驱动,采用滚动直线导轨导向的组合结构。研究滚动直线导轨和滚珠丝杠螺母副的热特性建模方法,并进一步分析机床最终加工性能的影响,对于提高产品设计水平具有重要意义。建立进给系统热特性模型能够为机床进给系统热变形和热误差补偿提供理论依据。本文以机床进给系统的关键功能部件为研究对象,对进给系统热特性进行了分析,并进一步研究了其对机床性能的影响,论文主要进行的研究工作如下：首先,在查阅国内外相关文献的基础上,对机床进给系统的热特性研究现状进行了总结和综述,阐述了课题的研究意义及研究内容,分析确定了课题主要研究内容和方法；其次,基于传热学和弹性力学理论,建立了滚动直线导轨的温度解析模型和热应变数学解析模型,初步预测了滚动直线导轨和滚珠丝杠的温度场及应力场；然后,运用传热学、热弹性力学等数理手段,以有限元仿真为研究工具,建立了滚珠丝杠及滚动直线导轨有限元模型,对进给系统进行了详细分析,估算了滚珠丝杠进给系统和滚动直线导轨的温度场及其达到热平衡所需时间,并以温度场为依据进行热—结构耦合分析,从而获得了丝杠和导轨的热变形及应力分布,从而提出了减少热变形的有效措施；最后,通过实验,应用热电阻等相关仪器,获取进给系统相关部件的温度及热应变数值,并与上述理论、仿真结果对比验证,证明了结果的可靠性和正确性。