随着大型高精度齿轮在交通、能源、冶金、矿山、建材、国防、宇航等重要部门的广泛运用,大型齿轮的高精度测量也变得日趋迫切和重要。但是国内能对大型齿轮进行测量的仪器还不多,而引进国外的仪器又过于昂贵,所以亟待开发大型齿轮误差测量仪器。本论文主要探索了大型齿轮在位测量技术的可行性,并研究了大尺寸齿轮在位测量原理及控制模块和软件模块的技术方案。论文从大型齿轮的特点入手进行分析,对大齿轮测量方法进行了研究。由于大型齿轮齿数多、外径及重量大,使其测量方法发生了很大的变化,表现为量仪的结构尺寸大,量仪的安装困难还有测量成本变高等。鉴于此,本论文定位于在位测量方案,以便有效利用原有设备,显著降低测量仪器的成本,同时又克服了传统的台式测量方法和上置式测量方法的局限及不足,是一种符合我国国情的选择。本论文的工作为大齿轮在位测量技术的研究,其中主要包括整体测量思想的确定以及运动控制部分、信号调理部分、数据采集部分和主体的软件部分等的分析、设计与实验。在整体测量思想的确立部分,本文叙述了测量方案,并对测量时所遇到的一些技术问题进行了理论的分析,如测量过程中的坐标统一问题、测头补偿问题、定位误差补偿问题等;运动控制部分采用了固高公司的GT-400运动控制系统,通过对运动控制卡的编程来控制两轴的伺服电机运动,从而让运动平台走出所需要的运动轨迹;测头获得的信号输入信号调理板,经过放大、检波、滤波等处理得到有用信号,并送往数据采集系统;数据采集系统是以A/D公司的数据采集系统芯片ADUC812为核心设计的,实现了数采系统的稳定性和经济性;上位机软件是用Borland公司C++ Builder 6进行开发的,通过串口对下位机发上来的数进行采集并实现运动控制、误差评定、测量结果显示和报表打印等功能。本文的研究不仅论证了大型齿轮齿形误差在位测量的可行性,也为齿轮的其他参数测量提供了一个新的途径。而且在条件允许的情况下,还可以进一步研究,开发出能够满足工业要求的测量仪器。