传动平稳,承载能力较高,广泛应用于各类机械传动机构。齿轮的加工精度对其啮合传动状态、传动效率及工作寿命至关重要,对齿轮进行误差测量是保证齿轮精度必不可少的环节。在机测量能够避免专用测量仪引起的基准不重合误差和齿轮的二次安装误差,检测结果可以对机床加工参数进行修整,对于提高齿轮的加工精度、降低成本、缩短加工周期都具有重要意义。本课题以五轴数控机床为平台,建立弧齿锥齿轮的测量模型,分析其在机测量方法,通过实验验证了该方法的正确性,能够提高测量的效率。论文的主要研究内容如下:基于现有的弧齿锥齿轮齿面的建模方法和球面渐开线齿廓面的构型机理,推导了弧齿锥齿轮的齿面方程和法矢量方程;根据理论计算点对齿面划分测量网格,并在PRO/E中完成了三维几何建模。介绍根据弧齿锥齿轮的误差测量标准,分析了弧齿锥齿轮的齿形、齿向以及齿距误差的测量原理及方法;建立了基于五轴数控机床的在机测量模型,完成了测量定位、测量路径的规划以及测量过程的Vericut仿真。分析了触发式测头的工作原理,构建了基于五轴数控机床的在机测量系统;针对齿轮的各项误差,编写数控测量程序,完成了在机检测实验。研究分析了各项误差的评定原则和数据处理方法,完成了齿轮各项误差的评定,评定结果表明在机测量方法的正确性。利用VB开发了弧齿锥齿轮在机测量系统软件,实现了参数设置、理论计算、测量程序的自动生成、误差检测、数据处理等功能;采用VB和MATLAB混合编程,以动态链接库方式实现软件的算法;将所有工作集成到软件中,形成了一套从理论计算到误差处理的完整体系。