圆度与圆柱度误差是衡量精密回转零件很重要的指标,一般尺寸零件的测量方法很多,但针对精密微小零件的测量方法较少,尤其是微小孔径表面的测量方法更是罕见。目前微小孔径表面测量方法都是应用了特殊加工的探针,以接触式测量为主,而对于微小孔径表面的非接触式测量方法没有查到相关资料。本文在此提出了一种解决微小零件孔径表面圆度误差检测的新方法。应用激光共焦测量原理并将激光共焦位移传感器与微小旋转反射镜联用,反射镜伸入被测孔径内部实现测量并转化了精密轴系主轴径跳误差对测量值的影响。应用激光三角法测量原理实现微小零件柱形表面圆柱度误差测量。将精密密珠轴系与圆光栅传感器联接,计算在测量过程中每一测量点对应的径跳误差值与轴的偏移方向,实现误差的无偏消除。介绍了圆度与圆柱度误差的评定方法,提出了一种圆度误差综合评定方法。本文设计的测量方法成功的应用到微小零件圆度与圆柱度误差检测中,提高了检测精度,弥补了微小孔径表面非接触式测量方法的空白。