錐齒輪整體誤差測量是在同一個(gè)回轉(zhuǎn)角度位移坐標(biāo)上按嚙合順序?qū)㈠F齒輪工作齒面上各檢測點(diǎn)所測得的所有單項(xiàng)幾何誤差集成為一個(gè)錐齒輪整體誤差圖，并以此為基礎(chǔ)，完成對于錐齒輪單項(xiàng)幾何精度、綜合運(yùn)動精度以及錐齒輪副接觸狀態(tài)的分析計(jì)量，實(shí)現(xiàn)對于錐齒輪使用性能和質(zhì)量的評估和監(jiān)控。錐齒輪整體誤差測量方法和儀器，目前可分為二類三種。一類為坐標(biāo)式幾何解析測量法，該方法又分為"點(diǎn)到點(diǎn)測量法"和"點(diǎn)掃描測量法"，兩種方法采用的儀器都為CNC齒輪測量中心，但配用的測量軟件包有所不同；另一類為嚙合式運(yùn)動幾何測量法（即嚙合式點(diǎn)掃描測量法，該方法為我國首創(chuàng)），所采用的儀器為錐齒輪單面嚙合檢查儀，配有專用的測量錐齒輪和測量軟件包。

　　（1）坐標(biāo)式點(diǎn)到點(diǎn)錐齒輪整體誤差的測量

　　在齒輪測量中心上，用三維測頭沿錐齒輪的齒廓和齒向兩個(gè)方向，按預(yù)先確定的間距，對被測齒面各檢測點(diǎn)（通常為齒廓上5處、齒向上9處，共45點(diǎn)）的幾何形狀誤差進(jìn)行一點(diǎn)一點(diǎn)的測量。這種方法可以避免三維測頭和被測齒面間在測量時(shí)產(chǎn)生摩擦力而影響測量結(jié)果。該測量方法采用的是"直接測量" 原理，具體步驟為：首先根據(jù)錐齒輪加工機(jī)床的調(diào)整參數(shù)和刀具幾何參數(shù)，通過計(jì)算得到被加工大、小錐齒輪理想加工齒面的幾何參數(shù)；將該齒面作為參照齒面，分別與實(shí)際加工（或經(jīng)熱處理后）的大、小齒輪的齒面進(jìn)行比較，測得實(shí)際齒面與理想齒面的幾何偏差。借助于專用的MATCH程序，確定相應(yīng)于被測實(shí)際齒面的假象機(jī)床加工參數(shù)；再按照嚙合模型進(jìn)行TCA分析，計(jì)算得到錐齒輪副的切向綜合偏差和接觸狀況，檢驗(yàn)是否滿足要求。如有必要，相應(yīng)軟件將根據(jù)測量結(jié)果，重新計(jì)算并調(diào)整機(jī)床加工參數(shù)，以便再次試切時(shí)，能加工出質(zhì)量更滿意的產(chǎn)品。

　　（2）坐標(biāo)式點(diǎn)掃描錐齒輪整體誤差的測量

　　日本大阪珩磨機(jī)近來提出的、采用二維測頭對錐齒輪齒面進(jìn)行點(diǎn)掃描測量的方法，得到了可靠滿意的測量結(jié)果。該方法具有以下特點(diǎn)：通過控制工件的回轉(zhuǎn)、測頭的平行位移運(yùn)動，避免了測頭與齒面間的摩擦力對測量的不利影響；由于采用掃描測量方式，測量區(qū)域可覆蓋整個(gè)齒面包括齒頂以及接近大、小端的區(qū)域；測量路徑可有多種選擇，通常齒形數(shù)及齒向數(shù)各為3條，共6條；每條掃描線上的采樣數(shù)可達(dá)113個(gè)點(diǎn)，由于采樣密度大，能夠反映齒面上的微小波紋度（該波紋往往是不悅耳噪音的主要來源，用常規(guī)的點(diǎn)到點(diǎn)測量方法難以測量）。該方法采用的是"共軛測量"原理，其具體步驟為：首先根據(jù)機(jī)床加工參數(shù)和刀具參數(shù)計(jì)算得到大齒輪理想加工齒面的幾何參數(shù)，計(jì)算出與它相共軛、無傳動誤差的虛擬共軛小齒輪的齒面幾何參數(shù)；將實(shí)際加工的大齒輪齒面與理想加工大齒輪齒面進(jìn)行對比測量，檢測出齒廓及齒向上的相對偏差；將實(shí)際加工的小齒輪齒面與計(jì)算得到的虛擬共軛小齒輪齒面進(jìn)行對比測量，檢測出齒廓及齒向上的相對偏差。根據(jù)所測得的相對偏差，計(jì)算得到該錐齒輪副的三維齒面綜合偏差形貌圖、切向綜合偏差和接觸形態(tài)（包括接觸路徑，接觸區(qū)域形狀、大小位置等）。經(jīng)實(shí)物測量、比對驗(yàn)證，點(diǎn)到點(diǎn)測量法和點(diǎn)掃描測量法的測量計(jì)算結(jié)果是一致的。

　　（3）嚙合式點(diǎn)掃描錐齒輪整體誤差的測量

　　成都工具研究所提出的錐齒輪嚙合式點(diǎn)掃描測量法，是在錐齒輪單面嚙合檢查儀上，按設(shè)計(jì)安裝位置、采用特殊測量錐齒輪與被測錐齒輪進(jìn)行單面嚙合的滾動測量。這種測量錐齒輪副的"基礎(chǔ)"幾何參數(shù)和被測錐齒輪副的幾何參數(shù)是完全一樣的。測量時(shí)采用腐蝕方法或粘貼方法，在大、小測量齒輪相間的輪齒上做成所需的齒廓或齒向測量棱線，通過測量錐齒輪的齒廓或齒向測量棱線與相配對的被測錐齒輪齒面接觸傳動，完成錐齒輪的嚙合點(diǎn)掃描整體誤差測量。測量路徑數(shù)與測量齒輪齒數(shù)有關(guān)，一般為3+3共6條。錐齒輪嚙合式點(diǎn)掃描整體誤差測量采用的是"局部基準(zhǔn)相對測量"原理。具體測量步驟如下：根據(jù)錐齒輪副實(shí)際跑車/試車實(shí)驗(yàn)（或經(jīng)驗(yàn)），由廠方選出能最佳滿足使用要求的錐齒輪副作為"基準(zhǔn)"錐齒輪副（稱為局部基準(zhǔn)），它的切向綜合偏差、一齒切向綜合偏差及接觸區(qū)形態(tài)被確認(rèn)為評定該對錐齒輪副精度的主要參照指標(biāo)。測量錐齒輪和局部基準(zhǔn)錐齒輪相嚙合，在錐齒輪單面嚙合檢查儀上測得綜合齒廓偏差局-測(局部基準(zhǔn)錐齒輪副-測量基準(zhǔn)錐齒輪副，下同)、綜合齒向偏差局-測、切向綜合偏差局-測、一齒綜合偏差局-測、接觸區(qū)形態(tài)局-測以及三維齒面綜合偏差形貌圖局-測等，并被確認(rèn)為批量錐齒輪檢測時(shí)評定該單個(gè)錐齒輪主要精度指標(biāo)的參考基準(zhǔn)數(shù)據(jù)。被測工件錐齒輪和測量錐齒輪按同樣方法進(jìn)行測量，得到各項(xiàng)偏差的工件錐齒輪-測量錐齒輪數(shù)據(jù)；經(jīng)運(yùn)算得到相應(yīng)各項(xiàng)偏差工-局?jǐn)?shù)據(jù)（即工件錐齒輪相對于局部基準(zhǔn)錐齒輪的相應(yīng)各項(xiàng)精度指標(biāo)的偏差）。然后根據(jù)所測得的工-局偏差數(shù)據(jù)和制定的精度指標(biāo)公差范圍，來判定錐齒輪的質(zhì)量及可互換性水平。