回转类零件作为制造业中的关键零件被广泛应用于工业、航空、航天、国防等领域中，随着对质量要求的提高，快速高精度在线检测回转类零件的形位公差是加工制造的迫切需求，回转体测量机由此而生。回转体测量机的主要组成部分有回转工作台和测量架。在工件连续转动的过程中完成回转类零件内外壁各种几何参数的测量，是在线检测的有效方法，成为研究热点。解决由于生产现场环境温度引起的测量误差是回转体测量机能够高精度在线检测的前提。研究测量机热变形规律，建立温度-误差补偿模型一直是温度误差补偿的主要方式，并在一些商业产品中得到了应用。然而这类方法需要设置较多温度采集节点和建立复杂的数学模型，同时受外界因素影响大，气流、人员走动、不同的温度梯度在很大程度上都会降低误差补偿效果。本文针对回转体测量机和被测零件的特点，提出了双向法温度误差补偿方法，进行回转体测量机的在线温度误差补偿，实验结果表明，该方法简单、实用可靠。经过温度误差补偿后，测量的长期稳定性由补偿前的100μm降为25μm左右。论文首先介绍了回转体测量机的结构及测量特点，对此用有限元分析软件ANSYS对回转体测量机进行热变形分析，得出回转体测量机内部的温度场、热应力场和热变形分布情况。根据有限元分析软件ANSYS对回转体测量机热变形的分析结果，将热变形情况进行分类分析，得出回转体测量机热变形的主要表现形式为平移和倾斜的结论，并根据其建立在线温度误差补偿模型。研究双环法对补偿数据进行获取，包括内外测头零位到回转轴线的距离、接吻值、夹具内外径，然后再利用双向测量法研究实时补偿数据的平移参数和倾斜参数的获取方法。设计了实时在线温度补偿系统的软件，利用此软件对测量数据进行温度补偿，结果表明，经温度误差补偿后，测量的稳定性得到了较大的提高。文章的最后对该论文所研究的内容和成果作出总结，并对回转体测量机温度误差补偿技术的研究进行了展望。