热误差在机床的总误差中占比高,研究机床的热特性是减小热误差的关键。本文从机床进给系统热特性及生热功率展开研究,提出基于综合工况的生热功率计算方法,通过多工况热特性实验得到了进给速度和切削负载对于热特性的影响规律,为研究数控机床进给系统热误差的补偿和控制提供参考依据。开发数控机床进给系统综合性能测试与分析系统,利用FOCAS函数库编写数控系统内部监测子系统,开发和集成基于外置传感器的数据采集子系统,实现了综合监测机床运行状态。同时利用MATLAB开发数据分析软件,对机床状态的多元数据进行分析。设计数控机床进给系统切削负载加载装置,模拟进给系统实际切削受力状态。开展多种工况进给系统热特性实验,得到进给速度和切削负载与温度场和变形场的变化规律。提出一种基于综合工况参数的生热功率计算方法,该方法以传统生热模型为基础,结合工况参数和有限元仿真,迭代计算得到准确的生热功率。利用该方法得到不同工况下部件的准确生热功率,分析进给速度和切削负载与生热功率的关系。通过对比生热功率计算结果,分析传统生热模型计算偏差的原因。本文的研究成果为准确分析数控机床进给系统热特性奠定基础。利用本文提出的计算方法可以得到与实际状况相符的生热功率,提高有限元温度场建模准确程度,根据进给速度和切削负载与热特性的关系可以更好的减小热误差。本文的研究对于建立准确的温度场,减小和抑制数控机床热误差,提高数控机床的精度具有重要的意义。