论文摘要
小模数齿轮目前广泛的用于高精密仪器仪表中,小模数齿轮的精度直接影响到仪器的工作性能和使用寿命,因此,小模数齿轮的检测和测量非常重要,小模数齿轮测量相比一般齿轮测量具有特殊性,其特殊性给测量带来很多困难。其特殊性表现在:1齿轮的刚度低,易变形;2齿间小,调整和对正困难;3对测量系统及量仪的自动化程度要求高;4小模数齿轮种类繁多,测量时装夹与定位困难;5受齿轮尺寸的限制,测量机械结构安排困难,目前国内外小模数齿轮测试的自动化程度低,测试仪器和设备缺少,为解决小模数齿轮测量方法落后状况,必须重视和加强小模数齿轮测量的研究和测试仪器的开发。本文在原有的小模数齿轮测量方法的基础上,通过在三坐标测量机上加装CCD图像测头,研究利用图像处理的非接触式测量方法来测量小模数齿轮的参数,在测量过程中,首先对得到的小模数齿轮图像进行图像处理后,对渐开线齿廓边缘坐标点进行数据采样,由所得坐标点进行渐开线拟合计算得出的基圆半径值和小模数齿轮其它参数和加工误差。本文主要研究内容如下:1.小模数齿轮测控系统总体设计,小模数齿轮测控系统分为三个部分:机械结构组成;运动控制系统:测量系统。2.数字图像处理方法。介绍数字图像处理的方法:图像增强和图像分割。再分别介绍了一些数字图像处理的基本方法:直方图修改、灰度变换方法、图像滤波、图像锐化,边缘检测、灰度阈值法等。3.小模数齿轮测量的数据处理。主要介绍对得到的小模数测量图像进行数字图像处理,对处理好的齿轮图像边缘进行数据采样,拟合渐开线,计算小模数齿轮其它参数和加工误差。4.小模数齿轮测量的误差分析。主要分析在测量过程中的测量误差和产生误差的原因,计算测量误差。