精密机械产品精度的高低是靠仪器来检测的，圆柱度仪是测量精密机械零件圆柱度、轮廓度、同轴度、跳动、垂直度等参数的精密仪器。圆柱度仪 的旋转主轴、立柱导轨是圆柱度仪的核心部件，直接决定仪器的精度。本文研究了动、静压轴承和挤压模轴承的特点，确定选用静压轴承，对圆柱度仪中的气体静压轴承和气体静压导轨进行了设计和分析。 本文静压轴承节流形式设计为小孔节流，主轴结构由一个轴颈轴承和一对止推轴承组成，文中建立了轴颈轴承和止推轴承工作间隙气体流动数学模型，利用流体力学和空气轴承设计的一般理论对轴承的参数，包括外形尺寸及精度、轴承的刚度、摩擦力矩进行了设计计算，分析了引起空气静压不稳定的“气锤现象”的原因、并提出了避免不稳定的设计原则。最后是对主轴的尺寸和参数进行设计和计算，确定了主轴结构。 本课题导轨为闭式立柱矩形气浮导轨，因为它的结构比较简单，而且精度可由机械加工保证，根据单排孔与双排孔止推板两种结构的区别，由单排孔的计算出发对双排孔的承载力和气模刚度计算方法进行了推导，并据此计算出了导轨的承载力和气模刚度。 设计了为仪器提供气源的气路系统，对气路的元器件的选用作了分析。最后计算了所需管径的尺寸。 设计了测量主轴回转误差的实验方案，通过对测量结果的分析、比较可以认定主轴回转误差达到了设计要求。