[發(fā)明專利]一種汽車后橋差速器中螺旋錐齒輪齒面接觸區(qū)的檢測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610379294.2
• 申請(qǐng)日: 2016-05-31
• 公開（公告）號(hào): CN105954021B
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郝建軍;蔣碩;錢廣順;周杰;石鈞仁;黃繼鑫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G01M13/00
• 分類號(hào): G01M13/00
• 代理公司: 重慶博凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司50212
• 代理人: 伍倫辰,趙英

1.一種汽車后橋差速器中螺旋錐齒輪齒面接觸區(qū)的檢測(cè)方法，其特征在于，包括如下步驟：

a、相機(jī)的標(biāo)定：采用CCD相機(jī)以固定角度對(duì)螺旋錐齒輪的齒面接觸區(qū)進(jìn)行拍照，拍照時(shí)，利用標(biāo)定板對(duì)相機(jī)進(jìn)行標(biāo)定，確定齒面上任意兩點(diǎn)的實(shí)際距離與相機(jī)中對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)的像素距離之間的轉(zhuǎn)換比例，找出轉(zhuǎn)換比例最小的兩點(diǎn)，并選取兩點(diǎn)的中點(diǎn)為相機(jī)的坐標(biāo)原點(diǎn)；

b、檢測(cè)圖像的拍攝：采用上述CCD相機(jī)以相同角度對(duì)涂有著色劑的螺旋錐齒輪的齒面接觸區(qū)進(jìn)行拍照，劃定ROI區(qū)域；

c、對(duì)ROI區(qū)域的圖像利用灰度差值進(jìn)行接觸區(qū)邊緣拾取，獲取接觸區(qū)邊緣上的各點(diǎn)到相機(jī)的坐標(biāo)原點(diǎn)之間的像素值，并將該像素值與對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換比例相乘，從而確定接觸區(qū)在齒面上的實(shí)際位置和邊緣，并計(jì)算出接觸區(qū)的面積。

2.如權(quán)利要求1所述的汽車后橋差速器中螺旋錐齒輪齒面接觸區(qū)的檢測(cè)方法，其特征在于，所述步驟a中，利用標(biāo)定板對(duì)相機(jī)進(jìn)行標(biāo)定，具體還包括如下步驟：

a1、將標(biāo)定板平鋪在齒輪的齒頂，調(diào)整標(biāo)定板的位置，使CCD相機(jī)視窗中的標(biāo)定板圖像邊緣與視窗邊緣平行，拍攝第一張照片，然后將標(biāo)定板在齒輪的齒頂上沿齒輪的順時(shí)針或逆時(shí)針移動(dòng)，并拍攝圖像，確保標(biāo)定板覆蓋過視窗中的齒輪的所有區(qū)域；根據(jù)標(biāo)定板上圖案的實(shí)際間距與相機(jī)中相應(yīng)圖案的像素距離，即可確定各點(diǎn)之間的轉(zhuǎn)換比例，確定相機(jī)在齒頂面上各點(diǎn)的畸變系數(shù)；

a2、將標(biāo)定板依次放在視窗內(nèi)的每一個(gè)齒槽內(nèi)，并靠在正對(duì)相機(jī)的齒面上，沿齒槽方向移動(dòng)標(biāo)定板，拍攝每次移動(dòng)后的圖像；根據(jù)標(biāo)定板上圖案的實(shí)際間距與相機(jī)中相應(yīng)圖案的像素距離，即可確定各點(diǎn)之間的轉(zhuǎn)換比例，確定相機(jī)在每個(gè)齒槽深度方向上各點(diǎn)的畸變系數(shù)。

3.如權(quán)利要求1所述的汽車后橋差速器中螺旋錐齒輪齒面接觸區(qū)的檢測(cè)方法，其特征在于，所述步驟a中，標(biāo)定板在CCD相機(jī)視窗中的圖像小于視窗的四分之一。

4.如權(quán)利要求1所述的汽車后橋差速器中螺旋錐齒輪齒面接觸區(qū)的檢測(cè)方法，其特征在于，所述步驟a中，在CCD相機(jī)視窗中的標(biāo)定板圖像上的黑白陣列灰度的差值大于100。

5.如權(quán)利要求1所述的汽車后橋差速器中螺旋錐齒輪齒面接觸區(qū)的檢測(cè)方法，其特征在于，所述步驟c中計(jì)算出接觸區(qū)的面積，還包括如下步驟：

c1、對(duì)ROI區(qū)域的圖像進(jìn)行接觸區(qū)邊緣拾取后，將圖像轉(zhuǎn)化成二值圖，設(shè)圖像中的物體對(duì)應(yīng)的像素位置坐標(biāo)為(x_i，y_j)，其中，i＝0,1,…,n-1；j＝0,1,…,m-1；m，n為自然數(shù)，則所有接觸區(qū)的面心位置坐標(biāo)為：

x‾=1mnΣi=0n-1Σj=0m-1xi]]>

y‾=1mnΣi=0n-1Σj=0m-1yj]]>

從而確定接觸區(qū)的中心相對(duì)于齒面的角點(diǎn)和邊緣的相對(duì)位置。