針對誤差的不同類型，實施誤差補償可分為兩大類。隨機誤差補償要求“在線測量”，把誤差檢測裝置直接安裝在機床上，在機床工作的同時，實時地測出相應(yīng)位置的誤差值，用此誤差值實時的對加工指令進行修正。隨機誤差補償對機床的誤差性質(zhì)沒有要求，能夠同時對機床的隨機誤差和系統(tǒng)誤差進行補償。但需要一整套完整的高精度測量裝置和其它相關(guān)的設(shè)備，成本太高，經(jīng)濟效益不好。文獻[4]進行了溫度的在線測量和補償，未能達到實際應(yīng)用。系統(tǒng)誤差補償是用相應(yīng)的儀器預(yù)先對機床進行檢測，即通過“離線測量”得到機床工作空間指令位置的誤差值，把它們作為機床坐標的函數(shù)。機床工作時，根據(jù)加工點的坐標，調(diào)出相應(yīng)的誤差值以進行修正。要求機床的穩(wěn)定性要好，保證機床誤差的確定性，以便于修正，經(jīng)補償后的機床精度取決于機床的重復(fù)性和環(huán)境條件變化。數(shù)控機床在正常情況下，重復(fù)精度遠高于其空間綜合誤差，故系統(tǒng)誤差的補償可有效的提高機床的精度，甚至可以提高機床的精度等級。迄今為止，國內(nèi)外對系統(tǒng)誤差的補償方法有很多，可分為以下幾種方法：
　　單項誤差合成補償法
　　這種補償方法是以誤差合成公式為理論依據(jù)，首先通過直接測量法測得機床的各項單項原始誤差值，由誤差合成公式計算補償點的誤差分量，從而實現(xiàn)對機床的誤差補償。對三坐標測量機進行位置誤差測量的當屬Leete,運用三角幾何關(guān)系,推導(dǎo)出了機床各坐標軸誤差的表示方法,沒有考慮轉(zhuǎn)角的影響。較早進行誤差補償?shù)膽?yīng)是Hocken教授，針對型號Moore5-Z（1）的三坐標測量機，在16小時內(nèi)，測量了工作空間內(nèi)大量的點的誤差，在此過程中考慮了溫度的影響，并用最小二乘法對誤差模型參數(shù)進行了辨識。由于機床運動的位置信號直接從激光干涉儀獲得，考慮了角度和直線度誤差的影響，獲得比較滿意的結(jié)果。1985年G.Zhang成功的對三坐標測量機進行了誤差補償。測量了工作臺平面度誤差，除在工作臺邊緣數(shù)值稍大，其它不超過1μm，驗證了剛體假設(shè)的可靠性。使用激光干涉儀和水平儀測量得的21項誤差，通過線性坐標變換進行誤差合成，并實施了誤差補償。X-Y平面上測量試驗表明，補償前,在所有測量點中誤差值大于20μm的點占20%，在補償后，不超過20%的點的誤差大于2μm，證明精度提高了近10倍。
　　除了坐標測量機的誤差補償以外，數(shù)控機床誤差補償?shù)难芯恳踩〉昧艘欢ǖ某晒?。?977年Schultschik教授運用矢量圖的方法，分析了機床各部件誤差及其對幾何精度的影響，奠定了機床幾何誤差進一步研究的基礎(chǔ)。Ferreira和其合作者也對該方法進行了研究，得出了機床幾何誤差的通用模型,對單項誤差合成補償法作出了貢獻。J.Nietal更進一步將該方法運用于在線的誤差補償,獲得了比較理想的結(jié)果。Chenetal建立了32項誤差模型，其中多余的11項是有關(guān)溫度和機床原點誤差參數(shù)，對臥式加工中心的補償試驗表明，精度提高10倍。Eung-SukLeaetal幾乎使用了同G.Zhang一樣的測量方法，對三坐標Bridgeport銑床21項誤差進行了測量，運用誤差合成法得出了誤差模型，補償后的結(jié)果分別用激光干涉儀和Renishaw的DBB系統(tǒng)進行了檢驗，證明機床精度得以提升。
　　誤差直接補償法
　　這種方法要求精確地測出機床空間矢量誤差，補償精度要求越高，測量精度和測量的點數(shù)就要求越多，但要詳盡地知道測量空間任意點的誤差是不可能的，利用插值的方法求得補償點的誤差分量，進行誤差修正，該種方法要求建立和補償時一致的絕對測量坐標系。
　　1981年,Dufour和Groppetti在不同的載荷和溫度條件下，對機床工作空間點的誤差進行了測量,構(gòu)成誤差矢量矩陣,獲得機床誤差信息。將該誤差矩陣存入計算機進行誤差補償。類似的研究主要有A.C.Okaforetal，通過測量機床工作空間內(nèi)，標準參考件上多個點的相對誤差，以第一個為基準點，然后換算成絕對坐標誤差，通過插值的方法進行誤差補償，結(jié)果表明精度提高了2～4倍。Hooman則運用三維線性（LVTDS）測量裝置,得到機床空間27個點的誤差（分辨率0.25μm，重復(fù)精度1μm），進行了類似的工作。進一步考慮到溫度的影響，每間隔1.2小時測量一次，共測量8次，對誤差補償結(jié)果進行了有關(guān)溫度系數(shù)的修。這種方法的不足之處是測量工作量大，存儲數(shù)據(jù)多。目前，還沒有完全合適的儀器，也限制了該方法的進一步運用和發(fā)展。 #p#分頁標題#e#
　　相對誤差分解、合成補償法
　　大多數(shù)誤差測量方法只是得到了相對的綜合誤差，據(jù)此可以從中分解得到機床的單項誤差。進一步利用誤差合成的辦法，對機床誤差補償是可行的。目前，國內(nèi)外對這方面的研究也取得一定進展。
　　2000年美國Michigan大學(xué)JunNi教授指導(dǎo)的博士生ChenGuiquan做了這樣的嘗試，運用球桿儀（TBB）對三軸數(shù)控機床不同溫度下的幾何誤差進行了測量，建立了快速的溫度預(yù)報和誤差補償模型，進行了誤差補償。Christopher運用激光球桿儀（LBB），在30分鐘內(nèi)獲得了機床的誤差信息，建立了誤差模型,在9個月的時間間隔內(nèi),對誤差補償結(jié)果進行了5次評價,結(jié)果表明，通過軟件誤差補償?shù)姆椒梢蕴岣邫C床的精度，并可保持精度在較長時間內(nèi)不變。
　　誤差合成法，要求測出機床各軸的各項原始誤差，比較成熟的測量方法是激光干涉儀，測量精度高。用雙頻激光干涉儀進行誤差測量，需時間長，對操作人員調(diào)試水平要求高。更主要的是對誤差測量環(huán)境要求高，常用于三坐標測量機的檢測，不適宜生產(chǎn)現(xiàn)場操作。相對誤差分解、合成補償法，測量方法相對簡單，一次測量可獲得整個圓周的數(shù)據(jù)信息，同時可以滿足機床精度的檢測和機床評價。目前也有不少的誤差分解的方法，由于機床情況各異，難以找到合適的通用數(shù)學(xué)模型進行誤差分解，并且對測量結(jié)果影響相同的原始誤差項不能進行分解，也難以推廣應(yīng)用。誤差的直接補償法，一般以標準件為對照獲得空間矢量誤差，進行直接補償，少了中間環(huán)節(jié)，更接近機床的實用情況。但獲得大量的信息量需要不同的標準件，難以實現(xiàn)，這樣補償精度就受到限制。
　　在國內(nèi)，許多研究機構(gòu)與高校近幾年也進行了機床誤差補償方面的研究。1986北京機床研究所開展了機床熱誤差的補償研究和坐標測量機的補償研究。1997年天津大學(xué)的李書和等進行了機床誤差補償?shù)慕：蜔嵴`差補償?shù)难芯俊?998年天津大學(xué)的劉又午等采用多體系統(tǒng)建立了機床的誤差模型，給出了幾何誤差的22線、14線、9線激光干涉儀測量方法，1999年他們還對數(shù)控機床的誤差補償進行了全面的研究，取得了可喜的成果。1998年上海交通大學(xué)的楊建國進行了車床熱誤差補償?shù)难芯俊?996到2000年在國家自然科學(xué)基金和國家863計劃項目的支持下，華中科技大學(xué)開展了對數(shù)控機床幾何誤差補償以及基于切削力在線辯識的智能自適應(yīng)控制的研究,取得了一些成果。
　　綜上所述：進行數(shù)控機床的誤差補償，誤差測量是關(guān)鍵，誤差模型是基礎(chǔ)。通過誤差的補償，可以有效的提高機床的精度，為提升我國制造業(yè)水平作貢獻。