【摘要】：圓錐滾子軸承內(nèi)組件由軸承內(nèi)圈、保持架和圓錐滾子組成,作為圓錐滾子軸承的核心部件,其性能好壞直接決定著整臺機(jī)械設(shè)備的工作性能和使用壽命。圓錐滾子軸承內(nèi)組件是否存在滾子倒裝、漏裝缺陷以及保持架的定位精度直接影響著內(nèi)組件的產(chǎn)品質(zhì)量。隨著自動化水平的不斷提高,傳統(tǒng)的檢測和定位方法已經(jīng)無法滿足自動化生產(chǎn)的需求。為了實現(xiàn)待測內(nèi)組件的自動化檢測和保持架的精確定位,本文以LabVIEW為開發(fā)平臺,借助機(jī)器視覺對圓錐滾子軸承內(nèi)組件滾子倒裝、漏裝缺陷以及保持架視覺定位方法進(jìn)行研究。本系統(tǒng)在對圓錐滾子軸承內(nèi)組件是否存在滾子倒裝、漏裝缺陷進(jìn)行判斷的同時,實現(xiàn)了保持架的定位。主要內(nèi)容包括:首先,提出了一種圓錐滾子軸承內(nèi)組件滾子倒裝、漏裝視覺檢測算法。對比合格內(nèi)組件與存在滾子倒裝、漏裝缺陷的內(nèi)組件,其區(qū)別主要是滾子分布所在環(huán)帶區(qū)域,故以環(huán)帶的中線作為判斷內(nèi)組件是否存在滾子倒裝、漏裝缺陷的特征信息。首先通過圖像預(yù)處理技術(shù)、分割技術(shù)提取特征信息。然后為方便特征信息分析,通過坐標(biāo)變換將環(huán)帶中線展開,統(tǒng)計其灰度值分布并繪制特征信息的波形圖。最后通過波形圖分析對內(nèi)組件是否存在滾子倒裝、漏裝進(jìn)行判斷。然后,提出了一種保持架視覺定位算法。獲取收縮模具的灰度圖像,通過粗、精二次擬合的方法確定收縮模具的圓心,并以收縮模具脊中心點的周向位置作為保持架定位基準(zhǔn)。根據(jù)內(nèi)組件的特征信息確定待測內(nèi)組件的梁與收縮模具基準(zhǔn)位置的偏角。以該偏角作為保持架定位的補(bǔ)正角,由伺服控制系統(tǒng)實現(xiàn)保持架的正位。最后,完成了圓錐滾子軸承內(nèi)組件視覺檢測與定位系統(tǒng)的開發(fā)。大量實驗表明,該系統(tǒng)可準(zhǔn)確檢測滾子的倒裝、漏裝缺陷,保持架定位精度可達(dá)±0.6mm,滿足檢測和定位要求。且該系統(tǒng)可有效解決目前已有檢測方法檢測效率低、可靠性差的問題。
【圖文】：

圖 1.1 人工觀察法 圖 1.2 擬合圓判斷法浙江杭州虔城光電公司[50]生產(chǎn)出一套基于機(jī)器視覺的軸承滾子倒裝漏裝缺陷檢測系統(tǒng)。其檢測的依據(jù)是圓錐滾子大、小端面的差異，大端面中心位置有一個凹穴，而小端面則光滑而無凹穴，通過大端面凹穴輪廓來擬合圓的方式進(jìn)行判斷是否存在圓錐滾子倒裝、漏裝缺陷，，如圖 1.2 所示。(a)機(jī)械結(jié)構(gòu) (b)圓錐滾子倒裝檢測

圖 1.1 人工觀察法 圖 1.2 擬合圓判斷法浙江杭州虔城光電公司[50]生產(chǎn)出一套基于機(jī)器視覺的軸承滾子倒裝漏裝缺陷檢測系統(tǒng)。其檢測的依據(jù)是圓錐滾子大、小端面的差異，大端面中心位置有一個凹穴，而小端面則光滑而無凹穴，通過大端面凹穴輪廓來擬合圓的方式進(jìn)行判斷是否存在圓錐滾子倒裝、漏裝缺陷，如圖 1.2 所示。(a)機(jī)械結(jié)構(gòu) (b)圓錐滾子倒裝檢測
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TH133.33;TH161.7;TP391.41

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