数字化检测旨在通过测量设备如三坐标测量机、激光测量仪、光学扫描仪等采集待检工件表面的点云数据,获取工件的实际加工尺寸,然后与设计模型比对确定加工质量是否满足设计要求。传统的数字化检测需检测人员手动在点云数据生成的网格模型上测量、人工查询设计图纸或三维模型进行实测值与设计值比对,检测效率低,针对这一问题本文提出了一种基于三维模型的工件加工质量快速检测方法,其基本思想是:以工件的三维设计模型及其产品制造信息为标准,通过程序自动对点云数据与三维设计模型进行比对从而完成测量,实现工件加工质量全自动检测,以提升检测效率降低测量人员的工作量。在此基础上,针对传统检测方法缺乏过程监控的问题,进一步提出了一种基于变形仿真的过程加工质量在线检测方法,为实现面向制造全过程的加工质量自动检测奠定了基础。在某研究所数字链端机零部件制造环节中进行了应用测试,验证了所提方法的可行性和有效性。本文的主要研究成果和创新点如下:（1）提出了一种基于三维模型的工件加工质量快速检测方法。利用光学扫描仪对工件进行点云采集;遍历工件三维设计模型,提取模型中的产品制造信息标注,获得工件尺寸和公差的设计值;将点云与工件三维设计模型进行坐标配准,利用点云归属判别算法建立产品制造信息与点云间的关联关系,通过制造误差分析算法对产品制造信息关联的点云数据进行分析计算得到测量结果,并与模型中的设计值进行比较,最终得到工件加工质量评价报告。（2）提出了一种基于包络体的点云归属判别算法。首先,基于结构化分类对模型产品制造信息进行提取,包括设计尺寸、公差值以及关联标注对象;其次,基于设计意图对关联对象进行归一化处理,使关联线转化至关联面;然后,抑制孔、槽等辅助特征,提取关联特征轮廓并构建包络体;最后,判别包络体与点的包含关系,获得需要保留的数据点。（3）研究并实现了面向数字化检测的制造误差分析方法。在对传统制造误差处理方法归纳总结的基础上,基于回归分析拟合平面的方法,构建了面向数字化检测的线性尺寸、平面度、平行度和垂直度的误差分析计算模型。（4）提出了一种基于变形仿真的过程加工质量在线检测方法。通过对装夹状态下工序模型的有限元建模与变形分析,得到工序完成时工件在装夹状态下的理想变形仿真模型,测量工序加工完成的工件获得工序点云,对工序理想变形体与工序点云进行加工质量在线检测,利用检测结果控制下一个工序的加工质量,从而实现对该工件过程加工质量的精准在线检测和控制。