加工精度是机床最重要的性能指标之一,随着高精密零件的广泛使用,对数控机床加工精度的要求也日益提高。然而,五轴数控机床由于制造、装配、控制以及运动过程中热变形、振动、摩擦以及惯性等多种误差因素的影响,制约了其加工精度的进一步提高。因此,如何降低五轴数控机床加工误差、提高加工精度是当前数控机床研究的重点。论文以VMC650m双转台门式五轴高速加工中心为研究对象,从机床的几何误差建模、几何误差测量与辨识和锥台件的加工验证等方面进行了研究,主要完成了以下工作：(1)论文基于多体系统运动学原理,利用变换矩阵来描述多体间的相对位置和姿态变化,建立了VMC650m双转台五轴数控机床的几何误差模型。(2)论文针对VMC650m机床,进行了平动轴和旋转轴的几何误差测量与辨识方法的研究。平动轴的几何误差测量采用双频激光干涉仪,根据十二线法原理测量十二条检测线上的定位误差,由此辨识出平动轴的全部21项几何误差；旋转轴的几何误差测量应用球杆仪,分别测量旋转轴不同转角下三个位置处X、Y、Z三个方向的位移误差,再根据辨识方法获得旋转轴各转角的6项几何误差值。(3)在几何误差测量与辨识方法研究的基础上,对VMC650m机床进行了实际的测量实验,包括机床平动轴的12线法测量实验、转台回转轴的球杆仪测量实验,并对数据进行处理,从而获得五轴数控机床的基本几何误差参数。(4)在VMC650m机床上进行实验验证,利用误差补偿前后的代码在机床同一位置分别加工锥台件,然后使用五坐标测量机测量锥台件的轮廓误差,并进行对比分析。论文提出了一种五轴数控机床旋转轴的几何误差测量方法,通过实验验证证明了方法的正确性,对改善五轴数控机床的加工性能具有重要的意义。