基于机器视觉的直齿圆柱齿轮测量系统的设计与实现(6)

基于机器视觉的直齿圆柱齿轮测量系统的设计与实现

第一章绪论

由美国Ⅻ公司推出的一个图形化软件开发环境ＬａｂＶＩＥＷ及其通用软件开发平台为工程技术人员构建快速灵活的非接触在线齿轮测量系统成为可能。

在各种类型的齿轮产品中，由于渐开线直齿圆柱齿轮具有能保证恒定的瞬时传动比、制造这种齿轮所用的切齿刀具的形状简单、易于制造等一系列优点使得这种齿形的齿轮应用最为广泛ｎ¨，因此本文结合机器视觉技术和虚拟仪器技术探讨用较低成本的设备组成测量系统，实现对渐开线直齿圆柱齿轮的实时图像处理和几何参数的非接触式在线测量。

１．３国内外研究动态

在齿轮测量技术上美国、德国、日本、瑞士、意大利等几个国家处于领先的地位叫蚴ｍ１。

美国ＩＴＷ公司与英国Ｍｏｏｒｅ公司联合开发了圆柱渐开线齿轮在线检测分选机，这种仪器既能对齿轮进行批量加工检测，保留了传统齿轮双啮仪的功能，也能对齿向位置误差进行快速、有效的检测分选。

德国ＦＲＥＮＣＯ公司的齿轮啮合扫描测量仪，ＨＯＦＬＥＲ公司ＺＷ系列圆柱齿轮综合检查仪，ＭＡＨＲ公司的ＭＡＲＶＩＳＩＯＮ系列三维光学坐标测量机，ＳＣＨＮＥＩＤＥＲ公司的ＳＫＭ系列３Ｄ多测头坐标测量机等都是典型的齿轮测量仪器。

。日本ＡＭＴＥＣ公司发表了采用激光全息技术进行齿轮非接触测量的方法。大阪精机公司开发的激光全息法齿轮全齿面测量仪，该仪器能够一次测出全齿面的形状误差，但是它不能测量大螺角齿轮。松下电器产业开发的采用原子力测头的超精密三维测量仪。三丰（ＭＩＴＵＴＯＹＯ）公司有最先进的在线三坐标测量机（ＭＶＣＨ．ｖ）、ＣＮＣ视像测量系统系列产品中的ＳＶ３５０－ｐｒｏ型测量机。索尼精密工程公司的非接触形状测量机ＹＰ２０／２１是利用半导体激光高速高精度自动聚焦传感器的形状测量机。

另外还有瑞士的利用三坐标成像测量的ＴＥＳＡＳＩＯ系统的ＴＥＳＡ公司等都是国外一流的齿轮测量技术企业。国外这些齿轮测量仪器虽然都很先进，但价格都相对较为昂贵，而且有的测量仪器并不完全适合中国的企业。所以我们国家的企业一定要研制适合自己特点的一流的齿轮测量仪器。

当然我国齿轮测量技术的起步较晚，水平还不是很高，但是近两年随着我国汽车摩托车等制造业的快速发展，我国齿轮测量技术取得了一些可喜成绩ｎ４１，涌现出一大批一流的单位和企业，如成都工具研究所、哈量集团、精达仪器公司、西安交大思源精密公司、哈尔滨精达公司等ｎ钉。

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