现代制造业迫切需要解决高精度零件的高效加工问题,而数控加工在线检测技术是解决这一问题的一个有效手段。但目前的在线检测技术通常难以对零件形位误差进行在线测量。针对这一问题,本文课题对零件加工尺寸与形位误差在线测量系统进行了较深入的研究与开发。论文首先对零件加工尺寸在线检测的基本原理、系统组成、系统软件模块的设计进行了介绍,阐述了系统的总体设计过程,详细介绍了系统各功能模块的具体实现及系统的实际测试验证情况。论文还对尺寸在线检测系统中的误差评定方法进行了深入的研究。建立了基于最小区域法的形位误差评定模型,对圆度、平面度和圆柱度的二种典型计算方法进行了分析与比较,设计与开发了误差计算程序,并且对形位误差求解结果进行了实例验证。系统的研究、开发与应用不仅对提高零件的加工质量和加工效率有重要作用,还可推进加工测量一体化技术的发展。