齿轮是现代工业机械制造中必不可少的零件之一,倒角齿轮被广泛应用于客车、轿车等车辆的变速箱中,是实现换挡导向、运动传递、降低噪声和冲击的重要基础元件。齿轮倒角的主要形式有:外齿轮平面尖角、内齿轮平面尖角、角度不对称平面尖角、位置不对称平面尖角、单侧平面夹角、圆弧角等。齿轮倒角形式的复杂给测量带来了一定的困难,而齿轮倒角的精度直接影响齿轮的使用寿命和工作性能,齿轮倒角的精度误差不仅与设计和加工有关,而且与所使用的测量方法有关。因此如何保证测量精度是本课题研究的关键性问题。本课题所研究的对象是非接触式齿轮倒角轮廓检测仪,它是采用机器视觉技术与激光测量技术相结合的非接触式协同测量方法。从而实现了对齿轮倒角轮廓参数的快速、精确、高效率的测量。本文在原有试验样机产品的基础上,总体分析了测量环节中的关键技术和误差来源,并针对性地提出了相应的误差补偿方法。本课题所研究的内容主要包括:1.描述了齿轮倒角轮廓检测仪研究背景,硬件组成、测量原理以及软件控制。2.总结了齿轮倒角轮廓检测仪所涉及到的关键技术,并根据其中问题的提出了相应的改进方案。3.针对XY移动平台定位不准确的问题,提出了配合光栅尺误差补偿的技术方法,编写了反馈补偿程序,使XY移动平台的定位精度保证在2μm以内。4.根据被测量平面与标定平面不在同一个平面上的问题,提出了一种虚拟网格标定技术。5.提出了齿轮圆心及其轮齿中心定位的改进算法,并实现了对测量路径的重新规划。