齿轮动力学试验机是为检测圆柱齿轮智能配对效果而设计的，属于精密机械范畴，其主要测试项目包括齿轮传动误差和振动噪声。该试验机采用功率开放式的机械结构，主机包括床身单元、主动单元和被动单元三大结构，在主动单元和被动单元轴系上集成了圆光栅、三轴向振动传感器和扭矩传感器，为齿轮试验采集相应的数据。本文的主要研究内容有:　　(1)根据齿轮动力学试验机的设计指标和具体的试验要求确定机械结构为机械开放式，介绍了齿轮动力学试验机的工作原理和主机机械设计，对电机选型进行核算，并对主轴和各个铸件的设计进行了详细说明，为了验证试验机机械结构的强度和刚度，对底座进行了受力分析对整机进行了模态分析。　　(2)介绍了坐标变换的数学原理，对齿轮试验机结构进行简化，运用坐标变换的数学原理对试验机进行了精度分析数学建模，并根据测量五级精度齿轮的测试要求对误差进行分离。　　(3)根据齿轮动力学试验机的工作原理对测控系统设计进行了介绍，测控系统主要包括电机控制、磁粉制动器控制、数字信号采集和模拟信号采集。　　(4)对齿轮动力学试验机各项误差进行了测量，结合测量结果和设计图纸列举出了精度分析需要的各个分量，运用对机械结构建立的数学模型设计了机械精度分析软件，将精度分析需要的各个分量输入到软件之中求出了被动轴相对于主动轴在X、Y和Z轴三个方向的误差分量。对试验机进行了重复性试验，验证试验机测量结果的可靠性，运用试验机对齿轮进行传动误差测量得出传动误差测量曲线。