回转体工件的生产在制造行业中占有很大的比重,由于内燃机的广泛使用,气缸套、活塞等回转体工件在国民经济中更是占有极重要的地位,而随着现代工业的快速发展,传统的回转体检测仪器不能很好地满足高精度在线检测的要求,从而对高精度高效率的回转体检测仪器研制提出了要求,本课题的研究即是在这种形势下开展的。本文设计的通用回转体测量仪在检测原理上属于坐标测量,是一种将接触和非接触两种探测技术结合的坐标测量系统,能够很好地满足工业生产提出的高精度快速高效检测的要求,且具有较好的通用性和开放性,并在一定程度上实现了仪器的智能化。论文主要研究内容和工作如下:根据回转体的特点,对传统的标准三坐标测量机进行改造,更适合于回转体的检测,并节省了仪器的制造成本;将接触和非接触测量结合,继承两者的优势,使仪器能同时具备高精度和快速高效的优点;建立了以“PMAC+IPC”的双CPU硬件结构为基础的运动控制系统,再与开放性良好的测量软件相结合,使仪器具有较好的开放和扩展性;使用各硬件模块搭建了完整的运动控制系统,对该系统的参数进行合理的设置与调试,并通过PMAC实现了手轮功能、触发式测头的保护以及典型的操作面板等功能;编写了智能化的测量软件,说明了测量软件的设计思想和实现方法,并给出了一键快速测量的详细实现框架和步骤;根据国家或行业的相关安全标准,对仪器进行了预先危险性分析,并采取了多种安全保护措施保障仪器中的安全可靠运行;对检测仪进行了测量系统分析(MSA),分别对仪器的偏倚、稳定性、线性以及重复性和再现性等重要统计特性进行了研究,并根据MSA的判定原理和流程对仪器进行了实际评定。