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提出一种立式高速精密五轴加工中心转动轴C轴误差元素的球杆仪检测方法。建立了影响加工精度较大的C轴4项误差的球杆仪检测模式。通过机床多轴联动使球杆仪完成一圆弧轨迹运动，此过程中，采集球杆仪的杆长变化量，由数学建模及轨迹仿真，结合误差敏感方向分析，最终分离得到各误差元素值。通过对比球杆仪检测误差值与预设误差值，证明球杆仪检测法是一种高效准确的转动轴误差检测方法。