汽車發(fā)動機曲軸多參數(shù)影像測量技術(shù)研究.pdf

1、汽車發(fā)動機曲軸是內(nèi)燃機中將活塞的往復(fù)運動轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運動的關(guān)鍵零件，在工作中要持續(xù)承受扭轉(zhuǎn)、彎曲等各種交變應(yīng)力的作用，容易引起疲勞失效，曲軸的加工質(zhì)量對發(fā)動機的性能和可靠性影響很大。由于曲軸結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在很短的加工節(jié)拍、緊湊的工序安排下需要確保其對軸頸直徑、圓度、圓跳動、直線度、平行度、表面粗糙度、油孔位置度、止推面油嶺高度、曲柄半徑、軸頸過渡溝槽、軸端倒角等多項重要參數(shù)的精度要求。因此曲軸的工藝要求高、加工難度大，合理安排工序間和下線前對

2、曲軸上眾多參數(shù)的檢測這是其在加工過程中的必然要求。由于曲軸待測參數(shù)較多，對其多個參數(shù)進行高效集成化的檢測對于保證其加工質(zhì)量具有十分重要的意義。
　　基于機器視覺的背光影像測量技術(shù)，研究了針對曲軸多參數(shù)進行檢測的技術(shù)方案。通過遠心鏡頭和平行光源所組成的光學(xué)系統(tǒng)采集被測曲軸待檢測位置的特征影像。通過獲取與被測量相關(guān)的單幅或多組測量場景下的一系列影像來進行單幅或多場景綜合的圖像處理。基于圖像處理和輪廓提取的結(jié)果，研究了針對軸頸直徑、圓跳

3、動、圓度、軸端倒角、溝槽半徑與寬度等多個參數(shù)的計算方法，給出了這些測量方法的實驗步驟、實驗數(shù)據(jù)以及實驗結(jié)果。針對待測特征表面特別是曲軸軸頸過渡圓角溝槽處在實際工況下經(jīng)常出現(xiàn)的雜質(zhì)、油污、毛刺等表面附著物干擾視覺測量問題，研究了高精度的角點識別算法用于精確定位軸頸與溝槽連接處的角點，同時研究了基于半徑3σ的標準差評價算法，用于判斷輪廓表面的雜質(zhì)狀態(tài)，提高了多參數(shù)測量的穩(wěn)定性與可靠性。
　　基于實驗室已開發(fā)的曲軸溝槽影像測量專機，進行