表面粗糙度是零件被加工后,被加工表面呈现的固有属性。航空发动机高压压气机三级盘工作在高温、高压、高转速状态,其止口转接R处易产生应力集中,引发疲劳断裂,造成安全事故。某型发动机因连续发生三级盘疲劳撕裂,设计部门要求对其转接R的表面粗糙度进行检测。但因其自身结构特殊,不能用常规手段进行检测,在测量方法和评定方法上都需要进行设计研究。本文在学习和总结前人的理论和实践成果的基础上,对维修领域中零件表面粗糙度检测方法进行了比较系统的阐述。深入分析了航空航天器上零部件的特殊性、复杂性及其主要特性,并参考国家及国际标准,结合实际工作设计了一套针对航空发动机某特殊零件特殊位置的表面粗糙度检测系统。该系统采用的检测方法较之常用的检测手段更具有针对性,根据被测零件的实际特点量身定制,设计了专用工装加以辅助,并对传统的计算方法加以修正改进,使得测量结果更加精确、更有意义,切实解决了用常规手段无法实现的不规则型面表面粗糙度检测这一难题。通过理论推算和针对不同零件的大量比对实验,充分验证了所提出的方法和系统的可行性;通过不确定度的分析计算,验证了该系统的准确性。本文的研究成果对其它复杂型面表面粗糙度的检测具有一定的指导意义和参考价值。