验证新齿轮制造方法的表面光洁度测量系统

数学模型计算出理想的加工参数

出于这个原因，隆德大学（瑞典）启动了一个研究项目，通过模拟的方式来研究这个确切的问题。研究小组创建了一个数学模型，以计算出生产具有最佳表面质量的齿轮的机床参数。这是与一家著名的瑞典工具制造商合作完成的，该制造商正计划推出一种新的成型铣刀。

用光学测量来验证加工能力

布鲁克Alicona系统被用来验证模型中计算的粗糙度值是否能在现实中产生。面积粗糙度测量使隆德大学能够在所需的质量水平上验证该模型。"我们在山特维克可乐满现场进行了面积粗糙度测量，并在此过程中了解了布鲁克Alicona。首席研究员Mattias Svahn解释说："测量的高精度和高速度立即说服了我们购买自己的InfiniteFocus 系统。

表面质量由齿面的粗糙度和几何形状决定

齿面的质量是由其粗糙度和几何形状决定的。齿面的粗糙度在几个方面起着重要作用。例如，它直接影响到噪音的产生。表面越粗糙，齿轮的噪音就越大。另一方面，运动的均匀传输主要取决于齿面的形状和位置公差。 因此，同时测量粗糙度和形状以确保齿轮的适当质量保证是至关重要的。在测量粗糙度时，必须考虑齿轮的主要表面结构，并为此选择适当的测量技术。

区域表面纹理参数Sa、Sq、Sz的重要性

Mattias Svahn使用了布鲁克公司的Alicona系统，因为他知道单纯的基于轮廓的粗糙度测量不会带来有用的结果。"基于轮廓的测量只允许我对表面进行部分测绘。根据剖面的方向，粗糙度值会受到强烈的散射影响。由此产生的测量值对建立和验证计算模型根本没有用处，"首席研究员和测量专家Mattias Svahn解释说。相比之下，Bruker Alicona公司的测量系统可以快速、可重复、高分辨率地绘制整个表面的粗糙度，甚至包括牙齿侧面。表面纹理参数Sa、Sq和Sz可以精确评估表面质量。

形状偏差的测量

形态偏差可以通过差值测量来实现。这是通过将测量结果与CAD数据集和/或形状和位置公差进行比较来实现的。除了形状和粗糙度测量，隆德大学还利用了三维数据集的可视化。大的横向和纵向扫描区域使得绘制整个齿轮切削的地形图成为可能。

一目了然：

• 布鲁克Alicona被用来验证一个数学模型，研究机器参数和可能的误差源如何找到它们对切削表面粗糙度的影响。
• 特别是，面积粗糙度的测量有助于在所需的质量水平上验证该模型。
• Sa，Sq Sz参数是在以前没有接触过的齿侧测量的。
• 对参考几何形状偏差的测量是通过使用差值测量进行的。这是通过将测量结果与CAD数据集和/或形状和位置公差相比较来实现的。