【摘要】：轎車發(fā)動機曲軸是發(fā)動機的核心零件,其生產(chǎn)批量大,精度高,并且精度對產(chǎn)品質(zhì)量影響巨大。但目前在曲軸生產(chǎn)過程中只能采用人工抽檢,并且檢測效率低,勞動強度大,嚴重影響生產(chǎn)的質(zhì)量控制與管理。實現(xiàn)100%在線檢測的手段和設備需求非常迫切。本課題來源于國家“高檔數(shù)控機床與基礎制造裝備”科技重大專項2016年度課題——“轎車發(fā)動機曲軸磨削自動化高效柔性單元示范工程”。為滿足工業(yè)現(xiàn)場大批量自動化檢測需要,課題研究需要完成一套汽車發(fā)動機曲軸幾何參數(shù)綜合在線檢測系統(tǒng)。法蘭參數(shù)測量是該檢測系統(tǒng)的重要組成部分,本文就曲軸法蘭的在線檢測開展研究工作。采用絕對測量的方式,設計了由四臺工業(yè)相機構建的多相機大幅面視覺檢測系統(tǒng),能計算出螺紋孔和銷孔中心坐標,實驗測量誤差在±0.04mm范圍內(nèi)。并且采用的方法能夠應用在工業(yè)現(xiàn)場測量,很好地滿足課題需要。課題的實施為實現(xiàn)法蘭盤快速、高精度、綜合性、自動化檢測,打下了很好的技術基礎。并且由于視覺檢測本身具有較好柔性,本系統(tǒng)的設計不僅能檢測多種曲軸法蘭盤,還能檢測某些大幅面工件平面幾何參數(shù)和位置度。課題主要工作如下:1.由于測量精度要求高,單相機檢測在分辨率和精度不能夠滿足需要。本文構建多相機大幅面視覺檢測系統(tǒng),通過四臺工業(yè)相機配合,實現(xiàn)同一法蘭盤四個局部視野影像采集。并建立測量坐標系,將多相機數(shù)據(jù)融合,完成法蘭盤幾何參數(shù)測量,從而對法蘭盤幾何參數(shù)進行定量的評價和分析。2.論文在檢測系統(tǒng)的設計與搭建的基礎上,進行了大量的基礎實驗,保證系統(tǒng)能達到的關鍵技術指標,并證明系統(tǒng)的可行性。實驗結果表明單相機標定誤差在±0.2個像素范圍內(nèi),全局標定誤差在±0.003mm范圍內(nèi)。系統(tǒng)檢測數(shù)據(jù)與三坐標測量機檢測的相對真值對比,得到系統(tǒng)檢測誤差在±0.04mm范圍內(nèi)。對單一工件重復檢測10次,極差為0.006mm,能夠滿足曲軸法蘭檢測要求。
【圖文】：

改革開放以來，我國經(jīng)濟實力不斷增強，汽車產(chǎn)業(yè)在國民經(jīng)濟中占有重要。到 2014 年，我國就已經(jīng)成為世界汽車最大的生產(chǎn)國和消費國。眾所周知動機是汽車的心臟，曲軸是發(fā)動機中非常重要的部件，而曲軸法蘭盤是安裝的重要連接件，法蘭盤參數(shù)是曲軸檢測參數(shù)的重要部分。課題結合曲軸法蘭線自動化檢測的相關技術開展了研究工作。.1課題研究背景和意義汽車發(fā)動機曲軸是一種大批量零件，又是汽車發(fā)動機中承受沖擊載荷、傳力的重要零件，，飛輪通過曲軸法蘭盤螺紋孔和銷孔與曲軸連接。法蘭盤上螺和銷孔中心位置若不符合要求，會造成曲軸報廢，甚至造成發(fā)動機的運轉不良此，曲軸檢測過程中，法蘭盤孔組參數(shù)檢測是非常重要的部分。圖 1-1 是一車發(fā)動機曲軸的實物圖，圖 1-2 是法蘭盤實物圖，圖 1-3 是法蘭盤與飛輪連。

改革開放以來，我國經(jīng)濟實力不斷增強，汽車產(chǎn)業(yè)在國民經(jīng)濟中占有重要。到 2014 年，我國就已經(jīng)成為世界汽車最大的生產(chǎn)國和消費國。眾所周知動機是汽車的心臟，曲軸是發(fā)動機中非常重要的部件，而曲軸法蘭盤是安裝的重要連接件，法蘭盤參數(shù)是曲軸檢測參數(shù)的重要部分。課題結合曲軸法蘭線自動化檢測的相關技術開展了研究工作。.1課題研究背景和意義汽車發(fā)動機曲軸是一種大批量零件，又是汽車發(fā)動機中承受沖擊載荷、傳力的重要零件，飛輪通過曲軸法蘭盤螺紋孔和銷孔與曲軸連接。法蘭盤上螺和銷孔中心位置若不符合要求，會造成曲軸報廢，甚至造成發(fā)動機的運轉不良此，曲軸檢測過程中，法蘭盤孔組參數(shù)檢測是非常重要的部分。圖 1-1 是一車發(fā)動機曲軸的實物圖，圖 1-2 是法蘭盤實物圖，圖 1-3 是法蘭盤與飛輪連。
【學位授予單位】：天津大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U464.133.3

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 武星辰;劉顯慶;常金龍;;汽車零部件自動沖壓上下料系統(tǒng)中視覺檢測的應用[J];黑龍江科學;2018年13期

2 欒紹峰,徐秉椿,俞昌;自動視覺檢測織物缺陷的方法及其應用系統(tǒng)[J];電子技術應用;1999年04期

3 周博文;王耀南;魯娟;;智能視覺檢測平臺的控制系統(tǒng)研究與開發(fā)[J];儀表技術與傳感器;2007年08期

4 盧慧卿 ,王寶光 ,劉力雙 ,李亞標;計算機視覺檢測中特征點線提取方法研究[J];現(xiàn)代儀器;2005年01期

5 楊文柱;李道亮;魏新華;康玉國;李付堂;;基于自動視覺檢測的棉花異性纖維分類系統(tǒng)[J];農(nóng)業(yè)機械學報;2009年12期

6 劉朔;;機器人柔性視覺檢測站控制系統(tǒng)設計[J];產(chǎn)業(yè)與科技論壇;2018年09期

7 陰俊紅;徐永偉;;高精度產(chǎn)品尺寸視覺檢測平臺[J];山東工業(yè)技術;2018年24期

8 洪海濤;;“新工科”背景下的視覺檢測與機器人技術[J];大學教育;2019年07期

9 周博文;李艷斌;吳亮紅;;智能視覺檢測與控制實驗平臺的研究與開發(fā)[J];科技創(chuàng)新與應用;2018年04期

10 ;AGR公司推出最新視覺檢測產(chǎn)品[J];國外塑料;2012年03期

相關會議論文 前10條

1 邾繼貴;葉聲華;楊學友;;視覺檢測及研究應用進展[A];全國光學、光電和電子類專業(yè)教學經(jīng)驗交流、研討會專集[C];2002年

2 王亞鵬;許增樸;于德敏;王永強;;紙張勻度的計算機視覺檢測方法的研究[A];中國圖象圖形科學技術新進展——第九屆全國圖象圖形科技大會論文集[C];1998年

3 劉常杰;葉聲華;楊學友;;基于FPGA高速視覺檢測系統(tǒng)的研究[A];中國儀器儀表學會第三屆青年學術會議論文集（上）[C];2001年

4 袁鵬;胡躍明;吳忻生;戚其豐;劉海明;杜娟;;半導體后工序生產(chǎn)設備的視覺檢測與控制系統(tǒng)設計[A];第二十二屆中國控制會議論文集（下）[C];2003年

5 喬爽;;一種基于曲波變換的劃痕自適應增強算法[A];第九屆武漢地區(qū)船舶與海洋工程研究生學術論壇論文集[C];2016年

6 周尚明;賈利民;張錫第;;一種應用于復雜工業(yè)生產(chǎn)建模的圖象信息獲取和處理方法[A];1997中國控制與決策學術年會論文集[C];1997年

7 王克鴻;徐越蘭;;銅溶池信息視覺檢測和處理研究[A];江蘇省機械工程學會第六次會員代表大會論文集[C];2002年

8 高進強;張敏;武傳松;;MAG焊接熔池的激光頻閃視覺檢測[A];第十一次全國焊接會議論文集（第2冊）[C];2005年

9 殷俊;魯昌華;梁銀海;;管制瓶缺陷檢測系統(tǒng)的研究[A];第六屆全國信息獲取與處理學術會議論文集（3）[C];2008年

10 李慧娟;楊學友;葉振忠;薛婷;;無縫鋼管視覺檢測站的控制網(wǎng)絡系統(tǒng)[A];第三次全國會員代表大會暨學術會議論文集[C];2002年

相關重要報紙文章 前4條

1 曉莉;窗膜安裝質(zhì)量的視覺檢測標準[N];中國建材報;2013年

2 本報記者 本報通訊員;創(chuàng)新為翼 俊鳥齊飛[N];浙江日報;2015年

3 通訊員 柯季 記者 文斌 肖平;“創(chuàng)新券”點燃企業(yè)研發(fā)激情[N];揚州日報;2015年

4 記者 李丹超;大學生創(chuàng)業(yè) 敢拼才會贏[N];浙江日報;2014年

相關博士學位論文 前10條

1 李安定;產(chǎn)品表面質(zhì)量視覺檢測時頻分析方法研究及其系統(tǒng)實現(xiàn)[D];華中科技大學;2017年

2 漆隨平;基于計算機視覺的檢測方法與應用研究[D];浙江大學;2005年

3 陳向偉;機械零件計算機視覺檢測關鍵技術的研究[D];吉林大學;2005年

4 陳世哲;微電子產(chǎn)品視覺檢測中關鍵技術研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2006年

5 段峰;啤酒瓶視覺檢測機器人研究[D];湖南大學;2007年

6 周博文;保健酒智能視覺檢測機器人技術研究[D];湖南大學;2012年

7 薛婷;三維視覺檢測儀器化關鍵技術研究[D];天津大學;2007年

8 于忠黨;基于支持向量機的機械零件計算機視覺檢測若干關鍵技術的研究[D];吉林大學;2009年

9 孫慧賢;基于紋理分析的視覺檢測方法與應用研究[D];國防科學技術大學;2010年

10 韓斌;計算機視覺檢測中的若干問題研究及應用[D];江南大學;2009年

相關碩士學位論文 前10條

1 楊杜鵑;轎車發(fā)動機曲軸法蘭盤自動檢測方法研究[D];天津大學;2018年

2 郭永健;TIG薄板焊接熔孔視覺檢測與動態(tài)行為研究[D];山東大學;2018年

3 張元;柔性電路板硅膠帽定位缺陷在線視覺檢測裝置的研制[D];沈陽工業(yè)大學;2018年

4 陸帆;PET瓶封裝質(zhì)量在線視覺檢測方法研究[D];廣州大學;2018年

5 田敏;復雜工業(yè)場景目標視覺檢測方法研究[D];昆明理工大學;2018年

6 肖洋;電子元件插件視覺檢測算法的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2018年

7 黃平;低成本視覺檢測平臺及視覺檢測關鍵技術研究[D];南京航空航天大學;2018年

8 崔振萍;基于SoC技術的智能水位監(jiān)測系統(tǒng)[D];廣西科技大學;2014年

9 李雄鋒;基于視覺檢測的穴盤苗切削調(diào)節(jié)系統(tǒng)的研究[D];浙江理工大學;2017年

10 貝磊;基于軟件構件的視覺檢測平臺設計及實現(xiàn)[D];華中科技大學;2012年

本文編號：2597791