随着机械加工向着自动化、高精度的方向发展,对机床的加工精度要求也越来越高。而工艺系统误差制约着机床加工精度,其中受力变形和受热变形是系统的主要误差源。本文以镗铣加工中心镗削过程中关键部件(工作台进给系统、镗削系统)为研究对象,对其进行热-结构耦合分析,得到其温度分布和变形规律,并提出了合理的优化方案,提高了镗削精度,具体内容如下:1.首先基于传热学基本理论和对加工中心结构的研究,分析了镗铣加工中心的热源分布及传热机制,并对机床处于半精镗工况下的工作台进给系统和镗削系统的主要热源发热量和对流换热系数进行计算。2.通过热-结构耦合分析得到工作台进给系统的稳态温度场和变形云图,并分析得到其主要热源和三个方向的变形对机床精度的影响;根据分析结果,提出采用中空丝杠通水冷却,减小变形,并通过有限元仿真与数学计算相结合的方法确定冷却液流量。3.分别对镗削系统进行静力分析和热-结构耦合分析,通过对比两者的分析结果,得到影响系统三个方向变形的主要因素;对滑枕处于不同行程的镗削系统进行耦合分析,得到系统各方向变形与滑枕行程的关系曲线。4.针对镗削系统的变形引起的镗削误差问题,提出采用液压拉杆法进行补偿,并设计了补偿装置;通过理论计算、有限元仿真以及最小二乘法得到各拉杆补偿力与滑枕行程的函数关系式和关系曲线;通过有限元仿真验证补偿效果,发现补偿后镗削精度完全满足机床要求。