同轴度是几乎所有重要轴类零件都必须标注的形位公差之一,其设计的是否合理和制造的是否满足要求对于轴类零件的回转精度和配合精度有着极大的影响。过大的同轴度误差会引起轴系乃至整个设备的震动,导致润滑失效、轴承磨损等不良后果。对于通常尺寸零件的同轴度误差测量有很多方法,例如同轴度仪测量法、三坐标机测量法和圆度仪测量法等等。一般来说后两者的测量精度较高,可以满足大多数零件的高精度测量要求,但对于小尺寸孔、远距离孔的同轴度测量的误差较大。本课题的被测孔既属于小尺寸孔又属于远距离孔,在此之前还没有可以测量的方法。针对这一问题进行了相关研究,提出了一种新的测量方法。首先,根据课题被测件的工艺特性提出了一种接触式测量方案。然后,研制了一套同轴度检测设备,主要包括机械结构部分、仪器箱和软件部分。其中机械结构部分包括：夹具体、台架体、z向移动机构和测头组件。重点讲述如何利用理论分析以及ANSYS有限元仿真与Matlab工具箱等对测头组件进行的分析；仪器箱部分包括：二次仪表电路、A/D转换电路与LED显示等；软件部分包括：数据采集显示与存储、历史数据浏览和数据统计与报表生成等部分。最后,在所设计的设备的基础上进行了大量的实验研究。内容包括：测头组件的标定以及测量误差的分析等。通过以上实验验证了本设备的可靠性和测量的准确性,证明了此测量系统满足测量的精度要求。