Création d’un « étalon métrologique » d’une roue dentée sur Machine à Mesurer Tridimensionnelle

Abstract

La problématique de mesure de pièces complexes, présentant des formes symétriques suivant un axe de rotation telles que les roues dentées par exemple, avec de faibles incertitudes de mesures est exposée. La création d’un étalon de très grande qualité métrologique, à partir d’une pièce physique issue de la production, est présentée avec la mise en oeuvre d’une technique d’élimination d’erreurs par multi–retournement sous Machine à Mesurer Tridimensionnelle. L’objet du présent article est de décrire le processus d’élimination d’erreurs et de moyennage qui permet d’obtenir certaines caractéristiques de la pièce avec un niveau d’incertitudes très faibles. Cette analyse est effectuée théoriquement et confirmée par simulation numérique. Les résultats expérimentaux de la qualification d’un pignon conique de différentiel automobile par cette technique confirment son statut d’étalon métrologique avec un très faible niveau d’incertitudes, en particulier pour l’erreur de pas. The issue of the measurement of elaborate parts displaying symmetrical shapes along a rotation axis with low measurement deviations such as gears is addressed. The creation of a very high metrological quality measurement standard made from a manufactured physical part is exposed with the implementation of an error elimination method of tooth by tooth rotation on a Coordinate Measuring Machine. The purpose of this article is to describe the error elimination and averaging process enabling the acquiring of some characteristics of the part with a very low deviation level. This analysis is realised theoretically and confirmed with numerical simulation. Experimental results of the qualification of an automobile differential bevel gear with this technique confirm its very low deviation level measurement standard status, particularly for pitch error.