目前对于大距离多孔系工件同轴度误差检测而言,主要采用长轴塞规测量法,其检测结果很难保证零件的合格率。然而,大距离孔系同轴度测量装置很好地解决了超长孔系同轴度误差测量和孔径测量的难题,克服了长轴塞规测量的低效率、低精度、低可靠性的弊端,实现了多孔零件几何量检测过程的自动化。鉴于大距离孔系同轴度测量装置所具有的广阔的工程应用前景,迫切需要相应的校准设备来保证其测量值的准确性。本课题基于大距离孔系同轴度测量装置精度校准的问题,对同轴度误差来源、多孔系工件同轴度测量方法、误差计算模型方面进行了研究,对孔系同轴度测量装置校准系统的原理与组成进行了归纳,建立了校准系统的结构与控制模型,提出了一种专用校准方法,通过提供一组轴线位置变动量已知的标准孔系模拟装置,将同轴度测量装置测得值与标准值相比较,以此得出被校准装置的测量误差。该校准系统由自行设计的三维精密运动平台与标准环规组成,采用光栅尺作为系统定位元件,采用TMS320F2812作为系统的主控芯片,并提出了基于最小二乘原理的同轴度最小区域算法。研究结果表明:该校准系统分辨率达到1um,系统不确定度达到5.8um,能够快速有效地校准大距离孔系同轴度测量装置的精度误差。