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结合某数控成形砂轮磨齿机的运行方式，将三坐标测量仪的测量原理转换为探头工作台。研究出一种新的齿形在线测量方案。测量时，使被测齿轮在回转工作台上做旋转运动，而探头只沿齿轮径向移动。这大大缩小了探头的运动范围，在保证精度的同时提高了在线测量的速率。针对齿轮在线测量系统中存在探头定位偏差的现象进行优化，并通过机床实验，验证了优化结果的正确性，为齿形在线测量的探索与研究提供参考。