形状误差是实际被测要素相对其拟合要素的偏离,属于宏观几何误差。它对于工件的可装配性、配合性质、结构强度、接触刚度、密封性、运动精度以及啮合性能等具有一定的影响。在解决形状误差机器判别的同时,研究出一种简单、实用、精确、有效的算法,乃是形状误差评定中具有重要意义的课题之一。本文在大量阅读国内外文献的基础上,通过对直线度、圆度、圆柱度误差的分离方法和评定方法的研究,总结了多测头法误差分离技术的不足,指出多测头法不适用于现场实际测量,从而提出了本实验所要研究的较为实用、较为有效的误差分离方法。在LabVIEW上通过仿真实验,证明两点法的直线度误差分离初始误差的累积不会影响分离后的直线度误差；同时还分别讨论了在频域和时域上分离圆度误差的方法。在频域单测头三步法误差分离中,分别在主轴引入随机误差和回转误差相同两种情况下进行仿真分析。分析结果显示,当回转误差相同时,误差分离结果是令人满意的；当引入了随机误差后,结果显示：圆度误差分离效果不如前者,但仍起到了分离的作用。然后对频域和时域分离方法进行比较。可知,相对于频域分离法,时域法误差分离的计算量相对较小,进而验证了圆度及圆柱度误差分离理论模型的正确性,分离效果是令人满意的,论文中设计的软件系统为本研究创造了实用可靠的软件开发环境。基于频响范围,实验设计并搭建了二阶压控电压源低通滤波电路,配合位移传感器和DAQ数据采集卡组合成数据采集系统硬件部分,与LabVIEW开发平台相连接后,形成的完整的数据采集仿真调试系统,可以进行分离数据的评定分析及各误差的分离。最后,对其实用性技术进行研究探讨并总结。