为测量机床主轴回转轴线与同向导轨间的平行度，研制了一种基于激光位移传感器的机床测头，并结合逼近式孔心定位法提出一种新的平行度检测方法。该方法以回转轴线不变为前提，借助一标准环规，让环规的同一截面位于主轴轴线的不同点，利用两次精确定位所获得的坐标值，计算导轨和机床回转轴线的平行度。利用该检测方法，可消除实物芯轴类测量方法所涉及的一些缺陷，可在主轴高速旋转时完成测量。实验证明，该方法能够完成机床主轴轴线与同向导轨平行度的测量，有望作为一种新的检测手段对机床进行校验。