1.一种基于温度敏感区间分段的机床热误差预测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：获取温度敏感区间，所述温度敏感区间是指能够引起机床热误差预测性能发生波动的环境温度区间；按如下步骤获取温度敏感区间：步骤101：获取在全年范围内按环境温度从低到高排序的M批次机床主要热源处的温度值增量测量值和热变形量测量值；

步骤102：筛选每一批次的温度值增量测量值和热变形量测量值以分别作为温度变量和热误差因变量，根据每一批次筛选出来的数据相应建立每一批次机床热误差预测模型；

步骤103：求取每一批次机床热误差模型分别对M批次温度变量的热变形量预测值，从而得到M×M热变形量预测矩阵；

步骤104：根据热变形量预测值与热变形量测量值的差异获得大小为M×M的预测残余标准差矩阵；

步骤105：根据预测残余标准差矩阵绘制预测残余标准差变化趋势图：横轴表示批次，横轴两端的纵轴分别表示预测残余标准差和温度；在预测残余标准差变化趋势图中找到温度敏感区间，所述温度敏感区间是指预测残余标准差发生跳变时所对应的环境温度区间；

步骤2：在温度敏感区间内选择温度敏感区间分段点；

步骤3：采用分段建模法在温度敏感区间分段点两侧根据筛选后的机床主要热源处的温度传感器采集到的温度变量的测量值和机床主轴热变形量测量值分别建立相应的机床热误差预测模型，从而得到机床热误差补偿分段预测模型；

步骤4：采用机床热误差补偿分段预测模型，并根据机床所处环境温度与筛选后的机床主要热源处的温度传感器检测到的温度变量的实时测量值对机床的热变形量进行实时预测。

2.根据权利要求1所述的基于温度敏感区间分段的机床热误差预测方法，其特征在于，步骤3中采用线性相关系数法筛选出温度变量；步骤102中采用线性相关系数法从温度测量值中筛选出温度变量；步骤103中采用多元线性回归分析法建立每一批次机床热误差预测模型。

3.根据权利要求1所述的基于温度敏感区间分段的机床热误差预测方法，其特征在于，预测残余标准差的计算公式如下：式中，SDvk表示第v批次机床热误差预测模型对第k批次热变形量测量值的预测残余标准差，v＝1,2,...,M，k＝1,2,...,M；M为获取的数据批次数，M的取值应保证获取M批次数据时的环境温度变化的并集能基本覆盖全年温度变化范围，M不小于1；Skjq表示第k批次热变形量测量值中的j轴方向的第q个采样测量值，q＝1,2,...,t，t表示采样总次数，j＝X,Y和/或Z轴； 表示与Skjq对应的第v批次机床热误差预测模型对第k批次温度变量的热变形量预测值。

4.根据权利要求3所述的基于温度敏感区间分段的机床热误差预测方法，其特征在于，温度敏感区间分段点按如下方式选取：验证每一批次预测模型对M批次数据预测精度组成的数列所属的概率分布类型，并获取相应的标准差σ；每一批次预测模型对M批次数据预测精度是指预测残余标准差SDvk；通过

3σ原则标记每一批数据潜在的温度敏感区间分段点；当所有M批次数据依次完成了标记潜在温度敏感区间分段点，根据工程需要选取阈值得到最终的温度敏感区间分段点。

5.根据权利要求1所述的基于温度敏感区间分段的机床热误差预测方法，其特征在于，步骤3中分段建模法：在温度敏感区间分段点两侧各取一批温度值增量测量值和热变形量测量值，并分别采用多元线性回归分析法建立相应的机床热误差预测模型。

6.根据权利要求3所述的基于温度敏感区间分段的机床热误差预测方法，其特征在于，在进行步骤4之前先对步骤3中的机床热误差补偿分段预测模型的预测性能进行验证，验证合格后，再进行步骤4；预测性能包括预测精度和预测精度的离散程度；机床热误差补偿分段预测模型对M批次数据的预测残余标准差均值SDM，用来表征模型的预测精度，其值越小，说明模型的预测精度越高；机床热误差补偿分段预测模型对M批次数据预测残余标准差的标准差SDD，用来表征模型预测精度的离散程度，其值越小，说明模型的稳健性越高；

SDM的计算公式如下：

SDD的计算公式如下：

式中，SDk表示机床热误差补偿分段预测模型对第k批次热变形量测量值的预测残余标准差。

7.一种基于温度敏感区间分段的机床热误差预测系统，其特征在于，包括数据采集系统与计算机，所述计算机内配置有建模程序与预测程序；所述建模程序用于根据数据采集系统采集到的数据建立机床热误差补偿分段预测模型，所述建模程序按照权利要求1中步骤1至步骤3进行；所述预测程序用于根据机床所处环境温度与筛选后的机床主要热源处的温度传感器检测到的温度变量的实时测量值输入机床热误差补偿分段预测模型中，从而对机床的热变形量进行实时预测。

8.根据权利要求7所述的基于温度敏感区间分段的机床热误差预测系统，其特征在于，所述数据采集系统包括红外热成像仪、温度传感器组和涡流位移传感器；

红外热成像仪，用以对机床做热成像图，获得机床的温度彩图特征；根据热成像仪显示的温度彩图特征，能够人工标记机床的热源区域；

温度传感器组，在人工标记机床的热源区域处与布置机床所处的环境处分别设置；其中，设置在人工标记机床的热源区域处的温度传感器，用以采集对应的机床热源区域的温度；设置在机床所处的环境中的温度传感器，用以测量环境温度变化；

电涡流位移传感器，设置在机床主轴的X向、Y向、和/或Z向，获取机床主轴相对于工作台的热变形量。