本文以国家重大科技专项“功能部件测试试验共性技术研究与能力建设”(2016ZX04004007)为背景,对微小型丝杠副的行程误差与摩擦力矩通用测试平台进行研究,以满足机械行业对微小型丝杠副急需开展研究的要求,填补微小型丝杠副在性能测量方面的数据空白。首先,明确主要测量参数,在此基础上提出两种通用测试平台的设计方案。考虑到操作的便捷性与测量数据的准确性,采用方案为设计两台试验台,头架、尾架、床身为通用部分,设计不同测量功能的测量架,分别选择气浮导轨与钢导轨作为测量架的导轨。方案确定后,提出测试平台机械系统、测控系统的设计要求,并对关键部件进行选型。其次,针对通用部分的头架部件、尾架部件以及不同导轨结构的床身,进行详细的机械结构设计,包括带传动、齿轮传动的校核,钢导轨寿命计算等。对于摩擦力矩测试试验台,设计了其测量架及力臂工装;对于行程误差测试试验台,设计了其测量架及提高测量精度的误差补偿装置。然后,根据测量参数的要求,对测试平台设计了测控系统,包括硬件设计和软件设计。硬件部分设计主要是建立上位机、控制模块以及测量模块之间的联系。软件部分使用VB语言对上位机进行程序编制,并介绍了各模块的功能。完成机械设计和测控系统设计之后,分析了行程误差测试试验台的总体精度;制定了试验台校准项目、数据测量方法与数据分析方法。对试验台进行初期试验,经过测量,两台试验台的重复性较好,并对测量数据进行不确定度评定。本文试验台的研制对微小型丝杠副的研究具有一定的参考价值。