数控机床是制造业的“工作母机”,是衡量装备制造业发展水平的重要标志,其精度对零件实现高精度加工与精密制造尤为关键。直线导轨是数控机床的重要运动组成部分,在单直线轴运动过程中总是存在六个自由度的几何运动误差,包括定位误差、两个直线度误差、三个绕轴的角度误差(俯仰角、偏摆角和滚转角),对于数控机床三直线轴还存在三个轴之间的垂直度误差,共有21项几何误差参量。实现高精度、高效率、全误差参数的测量具有重要的科学意义与应用价值,成为研究热点与难点。冯其波课题组提出了针对数控机床三直线轴21项几何误差的1步安装3步测量的快速、高精度、全参数测量方法,并研制了测量系统。针对课题组所研制的基于单根保偏光纤的激光干涉与激光准直结合的数控机床三直线轴21项几何运动误差测量系统,本论文综合分析了国内外相关实验研究方法和测量软件的设计情况,开展了误差测量软件的设计和开发工作,在VC++编程环境下,实现系统调整、实时测量、数据采集和保存、误差评定、误差图形绘制等功能,并在大河数控机床上进行了实验,获得了三个直线轴的21项几何误差。