轮胎模具置于静止的工作平台之上，旋转测量平台处于工作平台的中心位置，在旋转测量平台上的横梁和立柱可以沿径向和垂直两个方向移动，激光感测头置于测量横粱上。根据轮胎模具的内径不同，沿径向移动测量横梁，将激光感测头移动至测量范围内，即可测得激光感测头至轮胎模具内圆的距离，再通过利用光栅尺测量横梁径向移动的距离，换算出轮胎模具的内径。通过控制电机旋转测量平台，就可以按照节距逐一测量轮胎模具内径，从而得到轮胎模具的圆度。将测量横梁沿立柱垂直移动，就可以测量轮胎模具不同垂向高度的内径，从而得到模具的圆锥度。
测量系统一共有3个步进电机控制测量设备沿3方向运动；两把光栅尺读取水平和垂直位移数据，还有激光测距仪实现非接触位移测量，其测量结构如图2所示。
2．2 测量原理和功能实现
轮胎模具花纹块剖面如图3所示：花纹块最上边的是模具胎口，其加工的误差一般较小，选取作为基准。设胎口离花纹块中心线X1的距离为RT，把这个内圈设定为基准圈。轮胎模具内径测量是基于模具胎口半径RT已知的前提下，由程序控制整个测量过程。
在保证待测模具的平面度和同心度状态下，调整转动电机和垂直位移电机，使得激光感测头位于被测点上方的已知胎口直径位置。调整水平位移电机，使得激光感测头与胎口被测点的水平距离为80±0．5 mm，激光传感器在这个距离下测量精度最高。
根据胎口半径RT和胎口被测点的激光测距值、水平光栅尺读数，可以得到如下等式：
其中，XL是激光测距值，XR是水平光栅尺读数，这两个值可以多次测量取平均，XS是系统装配和放置待测模具时的固有值，即如图设备中心X0离花纹圈中心X1的距离，相对于垂直方向的每个被测点而言，XS在整个测量过程中是不变的，因此可以得到下式：
当测量臂垂直移动至待测模具被测点的垂直位置后，平移激光感测头至距离被测点80±0．5 mm处，然后读取被测点的激光测距值XL’和水平光栅尺读数XR’，则被测点的半径满足：
