该文在充分研究、分析和总结了国内外圆度测量的数学模型和测量方法的基础上,对传统的用最小二乘法评定圆度的方法进行了改进,与相对测量法相结合,提出了一种直径、圆度测量的数学模型.该数学模型具有测量精度量、运算简单、检测效率高的特点.并据此研制了一台"发动机缸体全自动综合精度测量机",用于发动机机体装配线上进行气缸孔、钢套内孔直径的测量、分组和圆度测量,具有测量参数多、精度高、效率高、操作方便、抗干扰能力强的特点.设计了组成测量机系统的机电系统及其接口,包括测试棒的运动系统、机体定位系统、步进电机驱动系统、全自动打标系统、传感器及其调理电路部分等.设计了一种由步进电机驱动的全自动打标机,用于孔径分组后的标记打印,也可应用于其他生产线或检测设备等需要打印相对固定的几个字符或图形的场合,具有性能价格比高、打标速度快、标记图案可任意设计、使用寿命长等优点.编制了一套系统专用软件,可以实现直径、圆度测量和分组、圆度测量、数据库查询及结果输出、采样步进电机的控制、打标机等辅助设备的控制、自检、故障监测等功能.对影响该测量机测量精度的主要误差因素进行了定量分析,计算出各个环节的误差值,并根据误差合成理论进行了误差综合.