金属注射成形微小齿轮光学全齿扫描测量技术研究

摘要

金属注射成形(Metal Injection Molding,MIM)微小齿轮由于存在各向异性收缩的成形特性和微小尺寸特征,使得传统的二维小样本和极值检测方法无法体现其三维成形特点。结合MIM微小齿轮的特点,提出MIM微小齿轮光学全齿扫描测量方法。通过将测量点云网格与理论数模进行比对,获得整个微小齿轮的三维偏差;通过在测量点云网格上构建截面,实现对截面上齿廓基本尺寸、齿距偏差和齿厚偏差等的自动测量。试验证明,所提出的光学全齿扫描测量方法可以实现对MIM微小齿轮快速、高精度自动检测,并获得全齿信息,为MIM微小齿轮注射模具的主动设计和制造参数的优化提供必要依据。该测量方法同样适用于注塑齿轮、粉末冶金齿轮、锻造齿轮和金属切削齿轮,有助于推动齿轮制造业向全齿检测的方向发展,提升齿轮制造质量。