高性能的数控机床离不开高性能的功能部件,滚珠丝杠副作为关键功能部件,其性能的高低直接影响到数控机床的水平。近年来我国滚珠丝杠副制造水平有了很大提高,但是其功能的可靠性和精度的保持性与国外先进水平之间仍然存在着较大差距。课题围绕滚珠丝杠副精度保持性的基础理论及其试验装置开展相关研究。首先基于Archard粘着磨损模型,建立了滚珠丝杠副精度损失模型；研究了接触变形与实际接触角的关系以及理论上磨损量与运行速度、运行时间之间的关系,为精度保持性研究提供理论指导。介绍了滚珠丝杠副精度保持性试验流程,统一了试验标准,为进一步开展精度保持性试验提供了条件。其次介绍了精度保持性加载试验台的主要设计要求和性能指标,提出了一种基于伺服电机的电加载试验台总体结构方式,介绍了试验台机械结构的主要设计方案和各功能模块组成；分析了试验台测控系统硬件设计方案,满足了精度保持性试验各项测试的要求；给出了试验台测控系统相应软件的总体设计方案,为下一步测试软件的设计开发提供条件。然后根据滚珠丝杠副精度保持性的测试要求,重点介绍了滚珠丝杠副螺旋线精度在线测量系统以及摩擦力矩测量系统的设计。包括传感器的选取、安装使用方法以及软件的设计流程、测试功能的实现方法等,通过选择合理的软件构架,提高了测试系统的稳定性和数据处理的计算精度。最后给出了针对不同厂家滚珠丝杠副产品所开展的精度保持性试验。通过与现有的“JCS-040激光滚珠丝杠副行程误差测量仪”测量结果对比,验证了本试验台测量结果的可靠性,并将试验结果同理论分析结果进行对比,为进一步开展精度保持性理论研究提供了技术手段和试验方法。