齿轮测量技术的发展已有近百年的历史。对应于齿轮精度标准，

可将现代齿轮测量技术归纳为如下三种类型：   
    （1）齿轮单项几何形状误差测量技术   
    它采用坐标式几何解析测量法，将齿轮作为一个具有复杂形

状的几何实体，在所建立的测量坐标系（直角坐标系、极坐标系

或圆柱坐标系）上，按照设计几何参数对齿轮齿面的几何形状偏

差进行测量。测量方式主要有两种：离散坐标点测量方式和连续

几何轨迹点扫描（如展成）测量方式。所测得的齿轮误差是被测

齿轮齿面上被测点的实际位置坐标（实际轨迹或形状）和按设计

参数所建立的理想齿轮齿面上相应点的理论位置坐标（理论轨迹

或形状）之间的差异，通常也就是和几何坐标式齿轮测量仪器对

应测量运动所形成的测量轨迹之间的差异。测量的误差项目是齿

轮的单项几何偏差，以齿廓、齿向和齿距等三项基本偏差为主。

近年来由于坐标测量技术、传感器技术、计算机技术的发展，尤

其是数据处理软件功能的增强，三维齿面形貌偏差、分解齿轮单

项几何偏差和频谱分析等误差项目的测量得到了推广。单项几何

偏差测量的优点是便于对齿轮（尤其是首件）加工质量进行分析

和诊断、对机床加工工艺参数进行再调整；仪器可借助于样板进

行校正，实现基准的传递。   
    （2）齿轮综合误差测量技术   
    它采用啮合滚动式综合测量法，把齿轮作为一个回转运动的

传动元件，在理论安装中心距下，和测量齿轮啮合滚动，测量其

综合偏差。综合测量又分为齿轮单面啮合测量，用以检测齿轮的

切向综合偏差和单齿切向综合偏差；以及齿轮双面啮合测量，用

以检测齿轮的径向综合偏差和单齿径向综合偏差。为了更有效地

发挥齿轮双面啮合测量技术的质量监控作用，增加了偏差的频谱

分析测量项目;近年来还从径向综合偏差中分解出径向综合螺旋角

偏差和径向综合齿向锥度偏差。这是齿轮径向综合测量技术中的

一个新发展。综合运动偏差测量的优点是测量速度快，适合批量

产品的质量终检，便于对齿轮加工工艺过程进行及时监控。仪器

可借助于标准元件（如标准齿轮）进行校验，实现基准的传递。

上述两项测量技术基于传统的齿轮精度理论，然而随着对齿轮质

量检测要求的不断增加和提高，这些传统的齿轮测量技术也在不

断细化、丰富、更新、提高。   
    （3）齿轮整体误差测量技术   
    它所基于的齿轮整体误差理论，是由我国机床工具行业、尤

其是成都工具研究所的科研技术人员共同努力创建和不断完善的

一种新型齿轮测量理论。把齿轮作为一个用于实现传动功能的几

何实体,或采用坐标式几何解析法对其单项几何精度进行测量,并

按齿轮啮合传动顺序和位置,集成为一条“静态”齿轮整体误差曲

线；或按单面啮合综合测量方式，使用特殊测量齿轮，采用滚动

点扫描测量法对其进行测量，得到齿轮“运动”整体误差曲线。

上述两种齿轮整体误差曲线，经过运算和数据处理，都可以得到

齿轮综合运动偏差、各单项几何偏差、三维齿面形貌偏差，以及

接触区状态，从而能更全面、准确的评定齿轮质量和齿轮加工工

艺的分析和诊断。齿轮整体误差测量技术是对传统齿轮测量技术

的继承和发展。尤其是采用单面啮合、滚动点扫描测量的齿轮整

体误差测量技术更具有测量信息丰富、测量速度快、测量精度更

接近使用状态的特点，特别适合批量产品齿轮精度的检测与质量

的控制。在汽车齿轮要求100%全部检测的态势下，这种由我国首

先开发出来的齿轮整体误差测量技术得到了重视和推广，其中，

成都工具研究所开发的锥齿轮整体误差测量技术曾于90年代转让

给德国KLINGELNBERG公司。德国FRENCO公司近年推向市场的齿轮

单面啮合滚动点扫描测量仪器，采用了完全类同的技术。   
    当前齿轮制造业的一个发展趋势，是将齿轮测量技术和齿轮

设计、加工制造进行集成，实现齿轮制造信息的融合及

CAD/CAM/CAT的集成，从而构建一个先进的齿轮闭环制造系统（由

于通常由数字化信息来实现，可称为数字化闭环制造系统）。美

国GLEASON和德国KLINGELNBERG开发的锥齿轮闭环制造技术和系统

是个典型实例。   
    此外，在仪器测量形态和检测系统方面，现代齿轮