弧面凸轮机构由于具有分度精度高、运动平稳等许多优良的特性，在数控换刀机械手、自动生产线等方面有大量的应用。但是由于其结构比较复杂,到目前为止，其误差控制与精度检测问题一直是制约其广泛应用的一个重要因素。本文研究了弧面凸轮加工误差与廓面误差的关系，以及各构件几何误差对运动精度的影响，探讨了弧面凸轮机构各构件公差的分配方法，采用三坐标测量机测量了弧面凸轮的几何形状误差，通过数据处理得到其特征线误差。设计开发了一套用于检测弧面凸轮运动精度的检测系统，为较好的解决弧面凸轮机构误差分配与精度测量问题提供了思路。本论文主要完成的工作如下：本文归纳分析了弧面凸轮的加工误差，并基于各加工误差因素建立了含误差的弧面凸轮曲面方程。基于含加工误差的弧面凸轮曲面方程，采用微分法研究了各加工因素对弧面凸轮廓面误差的影响，为根据弧面凸轮廓面误差分析加工工艺原因提供了理论指导。根据弧面凸轮机构各构件存在的几何误差，推导出了弧面凸轮机构中各零部件误差因素对弧面凸轮运动精度的影响系数，并分析了各结构因素与各影响系数的关系。为研究弧面凸轮机构公差分配问题奠定了基础。分析探讨了关于弧面凸轮机构各构件几何精度的分配问题，采用经验分配法和优化方法对弧面凸轮机构各零件几何特征公差分配问题进行了研究，对最佳极限公差法提出了改进方案。采用三坐标测量机测量了弧面凸轮的轮廓度，并通过数据处理得到了弧面凸轮特征线的误差值，结合精度分析的有关内容，推导了廓面误差对运动精度的影响。基于虚拟仪器技术设计了一套用于弧面凸轮机构运动精度检测的实验装置，完成了实验台硬件的设计与三维建模，完成了传感器等元器件选型以及软件的设计与调试工作。对弧面凸轮运动精度检测有一定的价值。