滚刀是齿轮加工中使用最多的齿轮刀具,滚刀精度是制约齿轮质量的重要因素。目前,ISO对于滚刀测量的可溯源体系还没有建立起来,并且缺少用于检验滚刀测量仪器用的高精度样板,所以滚刀测量难以溯源,根据测量结果也无法判断测量程序的正确性。为此,本文建立了精确的滚刀模型,利用虚拟测量中心对其进行仿真测量,降低了测量程序的开发成本,提高了开发效率。主要研究成果及创新如下：第一,以齿轮滚刀加工成型原理为基础,建立了切削刃、铲背曲线和前刀面等径线方程,提炼出了阿基米德齿轮滚刀齿面的数学模型。第二,以齿轮滚刀数学模型为基础,对铲背曲线和前刀面等径线进行离散,得到大量理论精确的齿面离散点,人为构造了滚刀STL模型,作为数字基准应用于虚拟齿轮测量中心,对滚刀测量程序进行验证；文章以切削刃为基准构建铲背面和前刀面,确保了两面相交处数据的唯一性,避免了STL模型的缺漏或重叠等现象。第三,文章以精确的铲背曲线为基础构建铲背面,保证了模型铲背面的准确性。采用C++和Pro/Toolkit相结合的方法,建立了基于Pro/E的参数化设计系统,其主要功能包括滚刀参数读取、模型更新、参数显示等。本文所建STL模型满足虚拟测量中心要求,参数化设计所建模型可用于虚拟测量中心中可视化的演示。