数控机床的传动机构一般均为滚珠丝杠副。当机床几何精度得到保证后，机床轴线的反向偏差与滚珠丝杠的螺距误差是影响机床定位精度与重复定位精度的主要因素，对机床轴线的反向偏差、滚珠丝杠的螺距误差进行补偿能极大地提高机床精度。数控系统也对这两个补偿参量设置了专门的参数，并将其补偿功能作为控制系统的基本控制功能。

　　1.螺距误差补偿

　　螺距误差补偿主要是对数控机床各进给轴的滚珠丝杠在传动过程中产生的误差进行补偿。螺距误差补偿是在机床的几何精度(床身水平、平行度和垂直度等)调整完成后进行的。

　　机床的螺距误差补偿功能包括线性轴和旋转轴两种方式，分别可以对直线轴和旋转工作台的定位精度进行补偿。补偿原点取各坐标轴的机床原点作为参考点，以原点为中心设定补偿点，补偿间隔相等，并在补偿点进行补偿。

　　数控系统的螺距误差补偿有以下参数需要设定:螺距误差补偿点数，补偿间隔，轴线负端最远补偿位置(机床坐标系)，轴线正端最远补偿点位置(机床坐标系)，补偿点的补偿值和轴线的补偿点间距。

　　2.反向间隙补偿

　　在数控机床的进给传动链中，齿轮传动、滚珠丝杠及螺母副等均存在反向间隙，伺服电动机在反向运动时是空转而工作台实际不运动。

　　对于采用半闭环伺服系统的数控机床，反向间隙的存在会影响到机床的定位精度和重复定位精度，从而影响到产品的加工精度。数控系统的反向间隙补偿，可以在加工过程中自动补偿一些有规律的误差，提高零件的加工精度。并且随着数控机床使用时间的增长，反向间隙还会因磨损造成的运动副间隙的增大而逐渐增加，因此需定期对数控机床各坐标轴的反向间隙进行测定和补偿。

　　3.热补偿

　　热补偿是指补偿由于机床运动导致的温度变化或环境温度变化而引起的热变形误差量。安装在机床不同部位的温度传感器将温度信息发送到温度测量装置。根据接收到的信息和机床的运行状态，数控系统计算当前的热变形量。根据计算的结果对各轴的位置输出量进行补偿。温度测量装置一般安装在各进给轴的传动机构的附近、主轴箱体附近、机床不移动部件上(比如床身)。

　　数控系统计算热变形量的依据就是热变形误差补偿模型。由于机床的结构不一样，其变形量和温度变化之间的模型也不相同。在不同温度下对机床各进给轴的定位误差进行测量，建立机床受热后的温度变化、环境温度变化和各轴的定位误差之间的模型。数控系统利用实时采集的温度、根据建立的模型就可以计算出瞬时的热变形误差量。然后，利用补偿值(热变形误差量的相反数)对机床的各轴位移进行补偿。

　　4.纳米技术

　　在一些高档数控系统中采用了纳米插补技术，以提高机床的加工精度。纳米插补是指数控系统产生纳米为单位的指令给伺服控制器，使得伺服控制器的位置指令圆滑，从而提高了加工表面的平滑。