针对传统基于三坐标测量机的接触式测绘方法无法反求小模数齿轮参数的问题，基于齿轮影像测量得到的齿廓测点坐标数据，给出了基于最小二乘原理的基圆半径反求模型和优化求解算法。反求出基圆半径后，结合影像测量得到的其他数据，可反求出齿轮的其他各项参数。通过齿轮泵实例证明，该反求方法是可行的，该研究将有助于提高通用航空部／附件的维修水平。

针对摆动式圆柱凸轮机构中的圆柱凸轮提出了一种3D凸轮设计法。首先,根据摆动式圆柱凸轮机构的运动规律,建立了圆柱凸轮理论轮廓曲线的数学模型,并研究了圆柱凸轮最大压力角与基圆半径的关系,获得了确定基圆半径的方法;然后,通过求解空间圆柱凸轮理论廓线各点的空间曲率,获得了圆柱凸轮机构的滚子半径;最后,以自动药品装盒机中的高速取盒机构为例,对其摆动式圆柱凸轮机构中的圆柱凸轮采用3D凸轮设计法进行了设计,利用运动仿真表明了3D设计法的正确性。