触针式表面形貌测量仪是所有表面形貌测量仪中最基本的测量仪器，仪器的支撑和驱动系统是仪器整体性能保证的重要基础。先进制造技术的发展，对表面形貌测量的精度、范围提出了更高的要求，由此提出了面向大范围、高精度触针式表面形貌测量仪器的支撑和驱动系统需求。本文提出了一种大范围触针扫描表面形貌测量仪的支撑与驱动系统机构设计方案。其中支撑主体采用全大理石设计；X向直线扫描采用矩形滑动导轨及直流伺服电机配合滚珠丝杠进行驱动，以光栅尺作为闭环定位控制的反馈检测单元。为了减少安装误差，导轨采用一体式设计；轴承钢GCR15研磨的导轨导向与聚四氟乙烯配合形成运动副，具有高精度、耐磨、减振的特点；直流伺服电机的采用，也有效保证了导轨平稳性。Z向直接采用立柱大理石磨削面作为竖直方向导向向面，交流伺服电机结合滚珠丝杠进行驱动。结构设计过程中对重要的零部件进行了选型、静应力分析和参数设计。仪器闭环定位控制采用PC配合运动控制卡的控制模式，仪器控制软件以VisualStudio2010为平台。利用双频激光干涉仪对设计建构的支撑与驱动系统性能进行了测试，包括定位精度、直线度和垂直度，显示了良好工作性能。