中文摘要：

齿轮现场快速测量是齿轮测量的难点与发展趋势。以往一般采用双面啮合测量原理以及双面啮合多维测量原理对齿轮进行现场综合测量，但只能获得齿轮的综合误差，不能完全获取齿轮单项误差（齿廓偏差、螺旋线偏差、齿距偏差）。而齿轮单项误差一般通过坐标法、展成法获得，但由于其对环境要求高、测量速度慢，不能适应齿轮生产现场快速测量的需求。为此，本课题提出了基于双面啮合测量的齿轮单项误差现场快速测量原理通过被测齿轮与齿条测头的双面啮合，测量齿条测头在径向和切向的位移量，即可同时测量出齿轮左右齿面的各单项误差；并研制基于该原理的齿轮单项误差现场快速测量装置。本课题拟解决传统的齿轮双面啮合测量不能测齿轮单项误差的难题，满足了齿轮生产现场对单项误差测量的需求。

结论摘要：

齿轮现场单项偏差的测量是个难题。本课题提出了基于双面啮合测量的齿轮单项误差现场测量原理，即通过被测齿轮与齿条测头的双面啮合，测量齿条测头在径向和切向的位移量，可同时测量出齿轮左右齿面的各单项误差。展示了齿轮测量技术发展新趋势。主要研究工作如下（1）研究了基于双面啮合的测量齿轮单项误差的实现方式，设计了齿廓偏差和齿距偏差测量用齿条测头。（2）完成了测量装置总体设计。研究了装置工作原理、齿廓偏差和齿距偏差的测量方法、测控系统选型等。（3）研制了测量装置主机，设计了被测齿轮轴系、二维移动平台、水平移动装置、垂直移动装置、移动锁紧装置、花岗石基座等；集成了测控硬件系统，完成伺服控制模块、数据采集模块的硬件编程；设计了测控软件，具有自动测量、误差评定、曲线显示、测量记录、报表打印等功能。（4）试验研究，进行了系统精度试验，对机械主机各项精度进行检定和调整，以保证系统精度；分析测量系统中各项误差的来源，进行不确定度分析和计算；进行系统功能试验和重复性试验。本项目研制了一套齿轮双啮单项偏差测量仪，资助的专利论文成果共6项，包括授权发明专利2项、实用新型专利1项、EI收录论文2篇、核心期刊论文1篇。主要成果如下 [1]汤洁，方志强，石照耀.基于双面啮合的齿轮齿廓偏差测量方法，发明专利，专利号ZL201210128352.6（公开日2012-08-15，授权日2014-05-14） [2]石照耀，方志强，汤洁.基于双面啮合的齿轮齿距偏差测量方法，发明专利，专利号ZL201210127905.6（公开日2012-08-22，授权日2014-07-02） [3]汤洁，石照耀，方志强.基于双面啮合的齿轮单项误差现场快速测量装置, 实用新型, 专利号201320034383.5（申请日2013-01-22授权公告日2013-07-10） [4]Tang Jie, Shi Zhaoyao, Fang Zhiqiang. Novel measurement principle of profile deviations evaluated through double-flank rolling test with rack probe. Proc. of SPIE.2013, Vol. 87591P-1-5(EI: 20131516204302)