为了提高数控机床的加工精度,论文以TH5656五轴高速加工中心为研究对象,对机床的几何误差建模、几何误差测量与辨识和试件的加工验证等方面进行了研究,通过测量机床空间几何误差,建立机床几伺误差模型,分析了机床几何误差从机床零部件传递到被加工零件的规律,编写了误差补偿软件,并对软件误差补偿后的试件进行了加工,以验证几何误差模型的准确性。论文主要研究内容如下：1.基于多体系统运动学原理,利用变换矩阵来描述多体间的相对位置和姿态变化,建立了TH5656双转台五轴数控机床的几何误差模型。2.设计了误差测量方案,利用激光干涉仪和自准直仪检测和辨识了TH5656数控机床三个平动轴的21项几何误差,并计算出机床三个平动轴的定位误差和重复定位误差。3.给出了几何误差补偿思路,编写了误差补偿软件,对机床加工精度进行预测以及误差补偿。利用编写的软件对数控程序的G代码指令进行离线补偿,实现了机床几何误差的软件补偿。4.最后进行试件加工实验验证。分别用原始G代码程序和经过补偿后的G代码程序进行试件的精加工实验,使用三坐标测量机对两个试件表面进行数据点的采集,获得了补偿前后试件表面轮廓误差数据,进行了表面差异的分析,验证了本文所提方法及工作的正确性。图49幅,表16个,参考文献44篇。