锥齿轮传动因其传动效率高、承载能力强、传动平稳等优点广泛应用于工业领域。传动误差是衡量齿轮传动质量的主要参数,通过齿轮单面啮合测量得到。单面啮合测量运动接近齿轮使用状态,能够准确地测量齿轮传动平稳性。目前锥齿轮传动误差测量仪器主要依赖国外进口,国内的锥齿轮单面啮合测量软件功能较为单一。针对锥齿轮测量的齿轮传动形性测试仪的主要功能包括:低速综合测量(传动误差测量、安装距调整、SPC统计分析)、高速综合测量(振动、噪声检测)及磨削烧伤检测。其中,低速综合测量是该仪器的主要功能。本课题针对齿轮传动形性测试仪的低速综合测量需求,开发了一套多功能、稳定性好的锥齿轮单面啮合低速综合测控软件,实现传动误差测量及其功能拓展,包括安装距调整及SPC统计分析。主要完成了以下工作:(1)研究了锥齿轮传动误差的测量原理,提取齿轮副的切向综合总偏差和齿轮副的一齿切向综合偏差。依据标准GB11365和DIN3965对这两项单项偏差进行精度等级评定。对传动误差曲线进行快速傅里叶变换和高斯滤波,获得传动误差的频谱和长波、短波成分。(2)给出了基于啮合谐波幅值、谐波公差及影响因子的最佳安装距寻优调整方法。(3)给出了锥齿轮单面啮合测量中的SPC统计分析方法,选择齿轮副的切向综合总偏差和齿轮副的一齿切向综合偏差作为关键工艺参数,对切齿工序的统计受控状态进行定量判断。(4)设计了锥齿轮单面啮合测量的低速综合测控软件的功能模型、对象模型和动态模型的架构及界面,并编写测试用例对软件主要模块进行测试。(5)应用开发的锥齿轮单面啮合测量的低速综合测控软件进行了测量试验,完成了传动误差测量试验、安装距调整试验、SPC统计分析试验及软件重复性试验,通过试验验证了测量原理的正确性,该软件运行稳定可靠。