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综述 对机床进给系统热态特性的国内外研究现状、 机床热误差建模及补偿技术、 热弹性效应、 热动态特性、 NARMA模型与热动态特性辨识等几个方面进行综述 1。1机床进给系统国内外研究现状 在机械加工过程中， 特别是精密制造业， 对刀具与工件之间的相对位置要求严格，进给系统中的关键功能部件由于热变形，会使得工艺系统地成形运动改变，进而影响机床加工质量。随着进给系统发展越来越精密， 热误差占总误差的比例也越加凸显， 而且机械制造技术的不断发展和制造要求的不断提高， 使得机床进给系统的几何误差得到了很好的减小， 其占总误差的比例越来越小，热误差已经成为影响机床进给系统加工精度的主要误差来源。热误差不仅使工件的尺寸精度下降， 而且还因影响工件与刀具间的位置降低生产效率， 滚珠丝杠和滚动直线导轨作为进给系统的主要执行部件，直接影响加工系统的运行和精度。 因而控制滚珠丝杠和滚动直线导轨的热误差对提高机床的加工精度和生产效率相当重要。自过去的几十年中，国内外专家学者对机床热特性对数控机床的影响进行了一系列的研究分析以及热误差补偿等工作， 他们的主要研究工作集中在机床整体的热误差分析，以及主轴单元热态特性的研究，而针对滚珠丝杠和滚动直线导轨的热变形研究相对较少。 1。1。1滚珠丝杠热特性的国内外研究现状 滚珠丝杠副发展至今已有一百多年的历史，由于复杂的结构和制造工艺，直到二十世纪四十年代才被广泛应用于汽车转向结构。 经济的发展和制造业水平的提高， 对机床加工精度和质量不断的渴求，使得滚珠丝杠的研究和制造更加广泛[1]。 航空设备、 高档高精密数控机床以及其他高精密设备的出现促进了滚珠丝杠副在精度和性能的提升。滾珠丝杠由于其稳定的工作性能、 平稳性好、 刚度和强度大、 使用寿命长、 导向性好等优势， 使得滚珠丝杠成为机床进给系统中的主要的和最常用的关键功能部件。 在国内，针对滚珠丝杠热特性的研究主要是一些高校和学者： 上海交通大学、 北京机床研究所、 青岛大学、 华南理工大学、 西南交通大学、 中国石油大学、 东北大学、 北京航天航空大学和山东大学等 宋洪涛[2] 等对确定了滚珠丝杠进给系统的热源分布和强度计算理论， 推导了滚珠丝杠温度场模型和应力场模型， 建立了滚珠丝杠进给系统温度场的有限元模型， 获得了丝杠的热变形场， 并对丝杠工作过程中的一些热特性规律进行了总结。 徐志良[3]等通过对滚珠丝杠进行一系列简化假设， 建立了丝杠一维和二维导热模型，获得了高速高精密磨床工作过程中滚珠丝杠副的温度场和热力场， 并对丝杠工作过程中的一些热特性规律进行了总结， 为珠丝热误差补偿和结构设计提供了理论依据。 陈琳[4]等考虑到传统滚珠丝杠热特性分析的缺陷，采用移动的热载荷加载方法，分析获得了高精密高速滚珠丝杠的热力耦合特性， 提供了关于滚珠丝杠进给系统热力耦合分析加载计算的新理论和方法。 杨建国[5] 应用试验方法， 获得了数控车床导轨关键点的温升数据， 并应用线性回归的方法对实验数据进行处理，模拟了滚珠丝杆的热力耦合特性，通过分析研究获得了良好的热误差补偿系统。 夏军勇[6] 以傅里叶导热微分方程理论为基础， 建立了滚珠丝杠温度场和应变场模型以及二者之间的关系，分析了滚珠丝杠在热源作用下的热力耦合特性， 总结了滚珠丝杠热特性的规律、 并通过试验获得热动态特性数据，验证了有限元结果的正确性。 苗恩铭[7] 基于传热学和热弹性力学， 建立了滚珠丝杠导热和热应变函数， 研究了滚珠丝杠温度场、 应力场和残余应力对机床加工性能和加工质量的影响， 通过对丝杠简化，建立模型， 分析了丝杠内部残余应力影响。 邓三鹏[8] 建立了滚珠丝杠热误差监测系统，综合考虑了各种因素、 预紧力、 进给速度、 工况以及安装方式等对丝杠热特性的影响; 综合考虑全局机床进给系统的几何误差、仪器测量误差、 关键部件的热变形等综合误差因素因子，创建了关于热误差的理论算法。 宋现春[9] 等以磨削加工为主要研究对象， 分析了磨削过程中的主要因素对丝杠热应变的影响， 最后总结出通过减小磨削加工过程中的温度补偿热误差的举措。 何震[10] 基于热弹性力学、 传热学等理论建立了丝杠热特性的数学模型，详细介绍了丝杠进给系统内部热源分布、 换热系数等的计算方法和理论， 最后通过有限元方法仿真分析了对丝杠的温度场及应力场。 东南大学[11]对高速高精度机床的丝杠进给系统进行热- 结构耦合分析， 以丝杠进给系统整体作为研究对象， 运用三维建模软件建立实体模型， 对轴承、 支座螺母进行简化， 忽略模型螺纹孔、 倒角等微小因素的影响， 对进给系统进行了温度场和应力场的分析。 王大伟[12]等综