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随着航空航天和军工领域的高速发展,超精密齿轮的应用也越来越广泛。如何提高超精密齿轮的制造和检测水平,成为迫切需要解决的关键问题。齿距偏差是国标中规定的齿轮精度的必检项目之一,它主要影响齿轮传递运动精度和传动过程的平稳性。本文研究的主要内容为1-2级精度的超精密齿轮齿距偏差的测量及应用。详细了解了超精密齿轮国内外精度标准的发展变化及新旧国家标准的差异,齿轮测试技术及其测量仪器的国内外发展现状,并且对比分析了齿距偏差的测量原理,在此基础上进行了以下研究：1.通过反复的实验,对齿距偏差测量系统各部分的硬件精度进行了详细的检测,包括：测头定位装置,分度装置,数据采集及显示装置,齿轮定位装置。检测结果证明调整后的硬件精度满足齿轮齿距偏差检测系统的精度需求。2.使用VC++编程软件对齿距偏差测量系统的测量软件进行了全面的设计,满足齿距偏差的测量需求,具有数据采集,多齿分度,重复定位,数据处理,误差分析及仪器调试等功能,实现了偏差测量和数据处理整个过程的全自动。3.通过分析磨床分度误差,安装偏心与齿廓偏差的关系,安装偏心与齿距偏差的关系,获得分度误差的计算方法,计算出磨床的分度误差。依据计算得到的磨床分度误差值调整磨床的分度盘,降低磨床的系统分度误差,减小齿距累积偏差,提高齿轮的加工精度。4.分析了整个齿距偏差测量系统中所有的误差源,运用不确定度的理论对齿距偏差测量系统的各不确定度分量进行了评定,通过评定结果来验证测量系统的测量精度。5.实际测量4003号超精密齿轮左、右齿面的齿距偏差,验证了测量软件误差补偿功能是有效的,同时结果证明齿距偏差测量系统具有测量1级精度齿轮齿距偏差的测量能力,并且通过实验验证了测量软件的误差补偿功能是有效的。研究表明：自主搭建的超精密齿轮齿距偏差测量系统的硬件和软件均能满足测量1-2级超精密齿轮齿距偏差的要求。