几何误差是影响数控机床精度的一个重要因素,通过测量机床的各项几何误差并加以补偿,可以很好地改善机床的运动精度,从而大大提高机床的加工精度。因此,如何快速、准确的测量数控机床几何误差显得十分重要。国内外主要采用激光干涉仪单项误差检测法和球杆仪法检测数控机床几何误差,激光干涉仪单项误差检测法精度高,但存在测量过程复杂,测量耗时较多等缺点;球杆仪操作简单,测量速度快,但存在测量范围窄,难以实现高精度测量等缺点。本文提出了一种基于圆测法的非接触数控机床几何误差检测方法,该方法适合于FXYZ型机床的几何误差的测量,具有测量精度高,测量范围大,测量效率高等特点。当数控机床在XOY平面做圆轨迹运动时,用测量精度较高的激光干涉仪,配合由半导体激光器和二象限硅光电池组成的光电瞄准器,可测得数控机床主轴在圆轨迹上每一个测量点的综合误差,再运用单项误差分离模型,结合最小二乘法,即可得到XOY平面上除角运动误差外的5项几何误差。论文对非接触圆轨迹几何误差测量方法进行了探讨,设计了测量系统,分析推导了几何误差分离模型,并在MCV-510数控加工中心上进行了实测。通过与QC10型球杆仪的测量结果进行实验比对,证明了该方法的可行性。