【摘要】：螺旋錐齒輪在機(jī)械行業(yè)中起著重要作用,而且被廣泛的應(yīng)用。在加工螺旋錐齒輪的過(guò)程中,為保證加工質(zhì)量和加工刀具的壽命,需要對(duì)加工刀具“裝配式銑刀盤”的安裝精度進(jìn)行檢測(cè)。根據(jù)裝配式銑刀盤的切削刃徑向跳動(dòng)、高度跳動(dòng)的檢測(cè)結(jié)果調(diào)整刀具安裝精度。目前,裝配式銑刀盤的檢測(cè)方法主要是應(yīng)用接觸式檢測(cè)技術(shù),該方法采用兩個(gè)測(cè)頭分別檢測(cè)徑向跳動(dòng)和高度跳動(dòng)。接觸式檢測(cè)方法檢測(cè)效率和精度較低,同時(shí)受接觸力的影響,會(huì)增大檢測(cè)過(guò)程中的誤差。本文采用CCD攝像機(jī),利用攝像機(jī)標(biāo)定、圖像處理、特征提取等技術(shù)對(duì)裝配式銑刀盤進(jìn)行非接觸式檢測(cè)。消除了傳統(tǒng)檢測(cè)方法中接觸力的影響,提高了檢測(cè)效率,還可以避免刀具損傷。本文主要研究工作如下:(1)設(shè)計(jì)了獲取圖像的硬件設(shè)備,選擇了CCD攝像機(jī)及LED光源并確定光源照射方式。(2)根據(jù)標(biāo)定理論,考慮到裝配式銑刀盤自身特點(diǎn),本文采用傳統(tǒng)的攝像機(jī)標(biāo)定法,進(jìn)行了初步標(biāo)定實(shí)驗(yàn)。(3)通過(guò)研究多種圖像處理方法,結(jié)合本文的實(shí)際情況,提出了適合本文的圖像預(yù)處理方法,通過(guò)改進(jìn)傳統(tǒng)的Canny算子,提高了邊緣檢測(cè)的精度。邊緣檢測(cè)后再對(duì)圖像有效邊緣進(jìn)行提取。(4)分析了多種亞像素邊緣定位算法,采用改進(jìn)的高斯擬合亞像素定位算法。研究了裝配式銑刀盤參數(shù)的具體計(jì)算方法,實(shí)現(xiàn)了銑刀盤安裝精度參數(shù)檢測(cè)的功能。本文完成了試驗(yàn)平臺(tái)搭建,對(duì)攝像機(jī)進(jìn)行了標(biāo)定,改進(jìn)傳統(tǒng)的Canny算子并采用改進(jìn)的高斯擬合亞像素定位算法。通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定檢測(cè)方法的可行性,實(shí)現(xiàn)了非接觸式檢測(cè)。
[Abstract]:Spiral bevel gear plays an important role in mechanical industry and is widely used. In the process of machining spiral bevel gear, in order to guarantee the machining quality and the life of the cutting tool, it is necessary to check the installation accuracy of the machining tool "assembly milling cutter disc". According to the radial runout of the cutting edge and the height runout of the assembled milling cutter, the installation accuracy of the cutter is adjusted. At present, the detection method of assembled milling cutter disc is mainly using contact detection technology, which uses two probes to detect radial runout and height runout respectively. The detection efficiency and accuracy of the contact detection method are low, and the errors in the detection process will be increased due to the influence of contact force. In this paper, CCD camera, camera calibration, image processing, feature extraction and other techniques are used for contactless detection of assembled milling cutter disc. The influence of contact force in traditional detection method is eliminated, the detection efficiency is improved, and tool damage can be avoided. The main work of this paper is as follows: (1) the hardware equipment for image acquisition is designed, the CCD camera and LED light source are selected and the illumination mode of the light source is determined. (2) according to the calibration theory, the characteristics of the assembled milling cutter disc are considered. In this paper, the traditional camera calibration method is used to carry out the preliminary calibration experiment. (3) by studying various image processing methods and combining the actual situation of this paper, the image preprocessing method suitable for this paper is put forward, and the traditional Canny operator is improved. The accuracy of edge detection is improved. After edge detection, the effective edge of the image is extracted. (4) several sub-pixel edge localization algorithms are analyzed, and the improved Gao Si fitting sub-pixel location algorithm is adopted. The method of calculating the parameters of assembled milling cutter disc is studied, and the function of detecting the precision parameters of milling cutter disc is realized. In this paper, the experimental platform is built, the camera is calibrated, the traditional Canny operator is improved, and the improved Gao Si fitting sub-pixel localization algorithm is adopted. The feasibility of the testing method is determined by experiments, and the non-contact detection is realized.
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TG714;TP391.41

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本文編號(hào)：2222145