1.一种五轴数控机床的热误差测量方法，其特征在于，包括以下步骤：将在线测头安装在五轴数控机床的机床主轴上；

将阶梯圆柱形标准件固定安装在五轴数控机床的工作台的工作区域内；所述阶梯圆柱形标准件提供至少七个测点，包括阶梯圆柱形标准件的上端面圆心、阶梯圆柱形标准件的上圆柱面上同一高度的至少任意三点、阶梯圆柱形标准件的下圆柱面上同一高度的至少任意三点；

使用在线测头在阶梯圆柱形标准件上端面圆心处建立工件坐标系；

在五轴数控机床位于运动前的初始位置时，通过在线测头测量阶梯圆柱形标准件上全部测点的坐标，作为第1批次测量数据；

重复测量五轴数控机床在X、Y、Z、A、C五个方向运动后回到所述初始位置时，阶梯圆柱形标准件上全部测点的坐标，作为第2～M批次测量数据；其中，A方向表示绕X轴旋转，C方向表示绕Z轴旋转；

根据各批次数据中的上圆柱面上同一高度的至少任意三点的测点坐标，分别拟合各批次中上圆柱截面圆心坐标；根据各批次数据中的下圆柱面上同一高度的至少任意三点的测点坐标，分别拟合各批次中下圆柱截面圆心坐标；各批次的上圆柱截面圆心坐标与下圆柱截面圆心坐标组成各批次拟合数据；

各批次测量数据中的阶梯圆柱形标准件的上端面圆心坐标与各批次拟合数据组成各批次采样数据；

第2～M批次采样数据分别以第1批次采样数据为参考计算相应批次的热误差位移量。

2.根据权利要求1所述的五轴数控机床的热误差测量方法，其特征在于，计算X向热误差位移量：第2～M批次的上圆柱截面圆心坐标的X坐标分别与第1批次的上圆柱截面圆心坐标的X坐标之差的绝对值作为相应批次的上层区域的X向热误差位移量；

第2～M批次的下圆柱截面圆心坐标的X坐标分别与第1批次的下圆柱截面圆心坐标X坐标之差的绝对值作为相应批次的上层区域的X向热误差位移量；k∈{2,3,...M}计算Y向热误差位移量：第2～M批次的上圆柱截面圆心坐标的Y坐标分别与第1批次的上圆柱截面圆心坐标的Y坐标之差的绝对值作为相应批次的上层区域的Y向热误差位移量k

ΔY1 ；第2～M批次的下圆柱截面圆心坐标的Y坐标分别与第1批次的下圆柱截面圆心坐标Yk

坐标之差的绝对值作为相应批次的下层区域的Y向热误差位移量ΔY2；k∈{2,3,...M}；

计算Z向热误差位移量：第2～M批次的阶梯圆柱形标准件的上端面圆心坐标的Z坐标与第1批次的阶梯圆柱形标准件的上端面圆心坐标的Z坐标之差的绝对值作为相应批次的Z向热误差位移量。

3.根据权利要求2所述的五轴数控机床的热误差测量方法，其特征在于，按如下方式计k

算第2～M批次的绕X轴倾斜角热误差ΔθX：k k

式中，Z1表示第k批次拟合数据中的上圆柱截面圆心坐标中的Z向坐标；Z2 表示第k批次拟合数据中的下圆柱截面圆心坐标中的Z向坐标。

4.根据权利要求2所述的五轴数控机床的热误差测量方法，其特征在于，按如下方式计k

算第2～M批次的绕X轴倾斜角热误差ΔθY：k k

式中，Z1表示第k批次拟合数据中的上圆柱截面圆心坐标中的Z向坐标；Z2 表示第k批次拟合数据中的下圆柱截面圆心坐标中的Z向坐标。

5.根据权利要求1所述的五轴数控机床的热误差测量方法，其特征在于，将若干阶梯圆柱形标准件分布在五轴数控机床的工作台的全工作区域内，对每个阶梯圆柱形标准件均进行M测量获得采样数据来计算相应的热误差量，以反映全工作区域的热误差量。

6.根据权利要求5所述的五轴数控机床的热误差测量方法，其特征在于，阶梯圆柱形标准件呈十字形分布以覆盖全工作区域。

7.根据权利要求1所述的五轴数控机床的热误差测量方法，其特征在于，五轴数控机床每次运动前，通过换刀模块将在线测头更换为加工刀具，每次运动结束后通过换刀模块将加工刀具更换为在线测头对阶梯圆柱形标准件进行测量。