人字齿轮广泛应用于大型重载传动机构中，通常分为有退刀槽和零退刀槽两种类型。零退刀槽人字齿轮通常在加工中心中进行加工并采用离线测量方法，测量效率较低误差较大，且齿向中间盲区难以测量。在线测量是提高测量效率和精度的有效方法。本文通过分析人字齿轮的三种方程，测量参数、路径规划、误差评价等研究一种零退刀槽人字齿轮的在线测量技术，主要研究工作如下。　　(1)建立了两种类型人字齿轮的数学模型及三维模型，研究了人字齿轮的渐开线方程、过渡曲线方程和螺旋线方程，得到了人字齿轮在线测量所需测头偏移值、人字齿轮对刀参数、测量范围等参数，为路径规划提供了理论依据。　　(2)根据渐开线的形成原理，提出了一种基圆展成法在零退刀槽人字齿轮中的测点计算方法和实际齿形计算方法。该方法使经过齿轮测点的基圆切线与Y轴平行，通过齿轮旋转使测点均处于该基圆切线上，得到在线测量过程所需测点的理论坐标值，测头所测得的为实际坐标值;基于齿轮在空间坐标系中旋转矩阵变换，计算实际测点坐标值在齿轮旋转前的坐标值，得到齿轮实际齿形线。　　(3)分析零退刀槽人字齿轮齿向中间盲区在在线测量系统中的测量参数，并规划了人字齿轮齿形、齿向、齿距、对中性测量路径。将基圆展成法得到的人字齿轮实际齿形线和理论齿形线对比，得到齿形、齿向、齿距、对中性误差数据，依据齿轮几何精度理论进行人字齿轮的误差评价。　　(4)设计并开发了人字齿轮在线测量程序，并在Vericut软件中进行加工中心在线测量过程的仿真，验证路径规划不会产生测头与齿轮的碰撞等情况。对不同参数不同测点数的多个人字齿轮进行了在线测量实验得到齿轮误差数据，验证了在线测量技术的可行性。　　本文通过研究人字齿轮建模、在线测量方法、精度评价、程序开发和实验验证而提出的零退刀槽人字齿轮在线测量技术应用于实际生产中，提高了实际测量过程中的测量效率，提升了测量精度。