仪器仪表学报

作者：凌 明，凌四营，刘祥生，石照耀，王立鼎

单位：凌 明,1. 大连理工大学微纳米技术及系统辽宁省重点实验室,,凌四营,1. 大连理工大学微纳米技术及系统辽宁省重点实验室，2. 大连理工大学精密与特种加工教育部 重点实验室,,刘祥生,1. 大连理工大学微纳米技术及系统辽宁省重点实验室,,石照耀,3. 北京工业大学北京市精密测控技术与仪器工程技术研究中心,,王立鼎,1. 大连理工大学微纳米技术及系统辽宁省重点实验室，2. 大连理工大学精密与特种加工教育部 重点实验室,

关键词：齿轮渐开线样板;渐开线测量;展开长度;渐开线齿廓偏差;机器视觉

基金：国家自然科学基金（5207052737）、国家重点研发计划（2018YFB2001400）、产业技术基础公共服务平台（2020?0095?3?1）项目资助

双滚轮-导轨式渐开线测量仪一种无阿贝误差、误差源少、测量精度高的渐开线测量仪器,常用来测量1级齿轮渐开线样板或1级标准齿轮,但是双滚轮-导轨式渐开线测量仪不易准确获得渐开线的齿廓偏差与展开长度的对应关系。而渐开线齿面的齿根部容易累积较多的加工误差和测量误差,1级齿轮渐开线样板要求齿廓偏差需要从展开长度3或5mm处开始计值,如果展开长度存在偏差将会影响齿廓偏差的测量结果。为了获得齿廓偏差与展开长度较为准确的对应关系、实现齿轮渐开线样板的精确计值,本文研究了双滚轮-导轨式渐开线测量仪测量齿轮渐开线样板时齿轮渐开线样板齿顶圆角、齿顶圆偏差和滚轮半径偏差对展开长度的影响,提出一种基于机器视觉的双滚轮-导轨式渐开线测量仪测量策略和展开长度修正方法,通过机器视觉判断渐开线样板理论齿顶点和起始测量位置,并根据滚轮半径对展开长度进行修正。本文对一件齿轮渐开线样板进行了测量实验,齿廓形状偏差的测量结果与齿轮测量中心的差异不大于0.1μm,且齿廓偏差曲线具有一致性,说明该测量策略可以获得齿廓偏差与展开长度的对应关系。

来源：2022年第8期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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