本文關鍵詞：基于平均齒廓的齒距偏差測量及相關技術

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【摘要】：齒輪作為一種重要的傳動部件,直接影響設備的性能和穩(wěn)定,因此關于齒輪精度評價的研究顯得尤為重要。現有齒距偏差測量是選取齒輪同側齒面在齒高中部同一圓周上的一點來計算齒距,評估齒面分布均勻程度。局部測量點的某些缺陷會影響齒距評價準確性。針對這種不足,提出了一種基于平均齒廓的齒距偏差評價方法,旨在更全面客觀地反映齒面分布均勻程度。這種齒距評價與齒廓偏差有關,齒廓偏差由Mahr891E齒輪測量中心測得。最后利用結構光三維測量技術搭建一套測量系統(tǒng),為后續(xù)關于建立科學的齒輪三維偏差評價體系,實現三維齒面快速測量的研究做出一些鋪墊和思考。本文重點針對齒輪齒距偏差指標進行了以下幾個方面的工作：1.提出一種新型基于平均齒廓的齒距偏差評價方法,將整條齒廓線上的點納入齒距評價范圍,較為接近實際齒輪工作狀態(tài)。這種齒距評價與齒廓偏差有關。通過對齒輪測量中心工作原理分析,采用齒輪測量中心進行數據采集,并分析誤差修正環(huán)節(jié)。2.采用Mahr891E齒輪測量中心對齒廓偏差進行測量,從齒廓偏差中分離轉角偏差。建立一種基于平均齒廓的轉角偏差齒距評價模型,利用最小二乘法擬合各齒面平均齒廓轉角偏差評估齒面分布均勻程度,分析偏差模型合理性,提供與齒距儀對比實驗。3.初步搭建一套結構光測量系統(tǒng),進行了技術原理研究與實現�；诟窭状a技術,使用單相機和單投影儀搭建系統(tǒng)。采用投影正反兩套格雷碼加全黑全白圖像的辦法,實現準確解碼。4.將投影儀當作逆向相機,利用張正友標定法對相機和投影儀進行系統(tǒng)標定,利用三角法重建齒輪三維形貌。提出了結構光三維齒距偏差測量系統(tǒng)設計方案。通過基于平均齒廓的轉角偏差齒距評價與齒距儀測量結果對比,本文方法獲得的齒距累積總偏差為5.04μmm,齒距儀測得齒距累積總偏差為5.84μmm。結果表明這種方法可以很好評價實際齒距,結果具有一般性,也為齒距偏差的研究提供了一種新思路。利用結構光測量技術,搭建一套測量系統(tǒng),初步實現了對齒面輪廓的三維重建,為后續(xù)齒輪三維偏差測量做出鋪墊。
【關鍵詞】：齒距偏差 平均齒廓 轉角偏差 齒廓偏差 結構光測量
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TG86
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-21
• 1.1 齒輪測量技術發(fā)展概述9-10
• 1.2 齒輪測量技術分類10-13
• 1.3 國內外齒輪偏差評價方法探索13-16
• 1.3.1 接觸法測量技術13-14
• 1.3.2 非接觸法測量技術14-16
• 1.4 光學三維測量技術16-20
• 1.5 課題研究內容、目的及意義20-21
• 2 平均齒廓齒距偏差評價研究21-30
• 2.1 常見齒距偏差測量方法及其存在問題21-23
• 2.1.1 齒距偏差定義21-22
• 2.1.2 齒距偏差測量方法22-23
• 2.1.3 測量方法存在問題23
• 2.2 平均齒廓齒距偏差評價方法23-26
• 2.3 平均齒廓齒距偏差測量26-29
• 2.3.1 齒輪測量中心工作原理26-28
• 2.3.2 測量誤差修正28-29
• 2.4 小結29-30
• 3 平均齒廓齒距偏差數學模型30-40
• 3.1 基于Mahr891E齒距偏差數學模型30-33
• 3.1.1 偏移角對應漸開線方程30-31
• 3.1.2 齒距偏差數學模型31-33
• 3.2 偏差模型分析33-34
• 3.3 測量數據預處理34-36
• 3.4 齒距偏差測量實驗36-39
• 3.5 小結39-40
• 4 結構光三維測量技術研究40-67
• 4.1 格雷碼編碼結構光技術40-48
• 4.1.1 格雷碼介紹40-41
• 4.1.2 編碼解碼原理41-43
• 4.1.3 編碼圖像處理技術43-48
• 4.2 結構光測量系統(tǒng)標定48-59
• 4.2.1 系統(tǒng)構成及標定方法48-49
• 4.2.2 相機標定49-52
• 4.2.3 投影儀標定52-54
• 4.2.4 系統(tǒng)標定實驗54-59
• 4.3 三維重建59-64
• 4.3.1 三維重建原理59-61
• 4.3.2 重建結果61-64
• 4.4 結構光三維齒距偏差測量方案64-66
• 4.5 小結66-67
• 結論67-68
• 參考文獻68-71
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況71-72
• 致謝72-73

【參考文獻】

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1 李U，

本文編號：1077238