随着德国“工业4.0”高科技战略计划的提出,一场以智能制造为主导的第四次工业革命悄然爆发。在机床各种误差源中,热误差是数控机床等精密加工机械的最大误差源。而且,机床精密度越高,热误差所占比例越大,因此减小热误差对提高精密机床的加工精度具有至关重要的意义。综合国内外研究者的研究内容,热误差补偿技术主要围绕热误差测量、温度敏感点选择、建模和补偿等四个方面开展研究。本文搭建了数控机床主轴热误差测量系统,开发了USB数据采集卡和温度采集卡,简要介绍了热误差建模理论,进行了机床主轴热误差测量及补偿实验,并获得了良好的实际应用效果。论文主要的研究内容如下：1)搭建了基于电感传感器的数控机床热误差测量系统,该系统能够测量机床主轴热误差和温度值。2)详细介绍了USB数据采集卡和温度采集卡的设计过程,对原理图和程序设计进行了说明。3)简要介绍了温度敏感点的选择理论以及热误差建模方法。4) 进行了数控机床主轴热误差测量实验,并对实验数据进行了分析处理,建立热误差补偿模型。5)介绍了热误差补偿技术,并进行了实验验证,补偿效果显著。