基于盘形工件切削的旋转轴几何误差与热误差辨识方法，包含以下步骤：一、特征工件的设计：设计一定尺寸的盘形特征工件；二、特征工件的加工；三、机床旋转轴热误差的辨识；四、机床旋转轴几何误差辨识：利用三坐标测量机测得初始温度下工件的各个位置凹槽的数据，将检测得到的数据处理，从而识别出旋转轴与位置无关的几何误差；五、由第三步与第四步的数据得到与位置相关的几何误差以及全部热误差；六、按照旋转轴角度、升温温度和降温温度进行数据分类；七、建立热误差模型；利用时间序列的长短期记忆网络，将数据分为训练集、验证集和测试集，进行训练，保存模型。本发明排除了线性轴误差对旋转轴误差的影响。