圆度误差是机械零件常见的形状误差之一,其反映的是实际圆轮廓对其理想圆的变动量,其评定方法有:最小区域圆法、最小二乘圆法、最大内接圆法和最小外接圆法。这些评定方法都是采用一定的算法寻找包容实际圆轮廓的半径差为最小的两个同心圆的圆心。本文按照圆度误差的定义及评定准则,研究新的圆度误差评定算法并进行详细的仿真及实验验证。研究了圆度误差评定的数学模型及典型算法,阐述了圆度误差的评定准则,详细分析了圆度误差评定的迭代法和单纯形法;针对回转体表面的圆度误差建立了适用于直角坐标采样、坐标原点可以任意选取情况下的迭代法及单纯形法数学模型,编制了相应的数据处理软件并通过计算实例考察了它们的计算精度;掌握了采用迭代法和单纯形法评定圆度误差的实质。根据国标规定的圆度误差定义及最小区域圆法、最小二乘圆法、最大内接圆法和最小外接圆法四种评定方法的评定准则,提出了基于直角坐标测量的直角坐标网格搜索算法和直角坐标变换算法以及基于极坐标测量的极坐标网格搜索算法和极坐标变换算法,详细阐述了这些算法的原理及步骤。网格搜索算法及坐标变换算法不要求等间隔采样,也不需“小误差”和“小偏差”假设,只需简单的重复调用点与点之间的距离公式和判断即可有效的实现圆度误差(最小区域法、最小外接圆法、最大内接圆法)的精确评定。本文研究了网格搜索算法及坐标变换算法中网格点划分规则与误差评定精度的关系,给出了网格点划分的原则。对实验数据进行了处理,结果表明:网格搜索算法的评定精度及计算速度取决于网格点的数量,网格点越多,精度越高但计算速度会相应降低,网格点取400-1200个即可实现圆度误差的精确评定;设计了基于C++ Builder的数据处理系统,对新算法进行了仿真,并对数据处理结果(新算法、迭代法、单纯形法)作了比对和分析。仿真及实验结果表明,网格搜索算法及坐标变换算法操作简单,可有效、准确地实现圆度误差的评定。本文提出的网格搜索算法及坐标变换算法经过进一步完善后,可作为三坐标测量机或其它智能圆度仪的应用算法。