本發(fā)明涉及一種用于借助至少一種光學測試方法來測試齒輪的方法和設備。用于實施上述內(nèi)容的光學測試方法和設備從現(xiàn)有技術中、尤其是從de102009023722a1中已知。
背景技術:
下面結合用于機動車的大型主傳動器的錐齒輪和雙曲線齒輪描述本發(fā)明,然而這不應理解為對本發(fā)明的限制。
用于這種類型的主轉(zhuǎn)動器的齒輪在其使用之前在所謂的運行測試機上關于幾何結構偏差、例如圓跳動進行測試,并且關于其它參數(shù)、例如齒面接觸區(qū)的位置和大小進行測試。因此,在實際使用所述齒輪之前就應已經(jīng)對相互接合的齒輪的運行特性和噪聲特性進行了評估。
除了所提及的參數(shù)以外,運行特性和噪聲特性還與其它影響因素有關。這些影響因素例如包括:齒面上的剝蝕或材料堆積,即通常為表面損傷;和齒面的精加工的方式和方法,即所謂的齒面的微觀幾何結構。
至今為止的光學測試方法通常基于色彩涂覆方法,其中,將測試色彩涂覆到其中至少一個齒輪上,并且在此尤其是涂覆到齒面上。此后,兩個齒輪在運行測試機上相互接合并且被加載測試轉(zhuǎn)矩。通過輥軋齒輪,將下述區(qū)域中的色彩涂覆去除,在所述區(qū)域中所述齒輪進行接觸以傳遞運動。只要設定所述色彩去除的穩(wěn)定狀態(tài),那么當齒輪處于穩(wěn)定時,借助相機系統(tǒng)探測齒面的各個圖像數(shù)據(jù)。通過相應的圖像數(shù)據(jù)評估,能夠自動化地評估齒面接觸區(qū)位置和大小。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的任務在于,提供用于齒輪對、尤其是具有交叉的軸線的齒輪對的一種改進的測試方法,以及提供一種設備,在所述設備上可執(zhí)行所述方法。
根據(jù)本發(fā)明,所述任務通過根據(jù)權利要求1或權利要求9所述的設備和方法來解決,本發(fā)明的優(yōu)選的擴展方案是從屬權利要求的主題。
根據(jù)本發(fā)明,執(zhí)行用于評估齒輪對的運行特性和噪聲特性的兩個不同的光學測試方法中的至少一個光學測試方法。在此,在待測試的齒輪以測試轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)期間,執(zhí)行所述光學測試方法,但至少探測圖像數(shù)據(jù)。在本發(fā)明的意義中,齒輪尤其是理解為用于形鎖合地傳遞運動和功率的齒輪,優(yōu)選為正齒輪、錐齒輪或雙曲線齒輪、渦輪或螺旋齒輪和冠狀齒輪。
為了能夠?qū)崿F(xiàn)特別精確的圖像數(shù)據(jù)探測,設有至少一個位置傳感器,所述位置傳感器探測待測試的齒輪的轉(zhuǎn)動位置,只要所述齒輪處于測試位置中,那么就操控所述相機,使得其探測所述齒輪的一個齒面的圖像數(shù)據(jù)并且將其提供用于通過光學測試方法之一進行進一步處理。
進一步地,第一光學測試方法尤其是設置用于評估在待測試的齒面上、尤其是在所述齒面的表面上的損傷,并且第二光學測試方法尤其是設置用于評估齒面接觸區(qū)的構造,或者評估在待測試的齒輪和另一齒輪之間的接觸面的大小和位置,所述另一齒輪與待測試的齒輪接合。在此,被證實為有利的是,在執(zhí)行第二光學測試方法之前將測試介質(zhì)層、尤其是齒面接觸區(qū)漆施加到齒輪的待測試的區(qū)域上。
更有利地規(guī)定,所述光學測試方法之一可至少部分地與另一測試方法同時執(zhí)行,所述另一測試方法尤其是涉及測量齒輪幾何結構。這種類型的另一測試方法尤其是可理解為圓跳動測試、單側輥軋測試或其它的、尤其標準化的齒輪測量程序。
由于測試介質(zhì)層在第二光學測試方法之前并且優(yōu)選在兩個光學測試方法之間涂覆,因此借助第一測試方法能夠特別良好地評估齒面中的至少一個齒面的微觀幾何結構、尤其是評估其表面特性,而借助第二測試方法,尤其是可特別良好地評估齒面接觸區(qū)位置和大小。進一步優(yōu)選地,執(zhí)行多個第一測試方法和/或多個第二測試方法。
在本發(fā)明的意義中,用于實施光學測試方法的測試設備可與齒輪測試機、尤其是具有交叉或平行的軸的齒輪測試機組合或可集成到其中。優(yōu)選的是,這種類型的測試設備設置用于測試至少一個齒輪對,并且對此能夠以可預設的轉(zhuǎn)速驅(qū)動所述齒輪對,并且能以可預設的轉(zhuǎn)矩進行加載。更優(yōu)選的是,測試設備設立用于接收測量值,尤其使設立用于實施圓跳動測試和單側輥軋測試,更優(yōu)選的是,測試設備構成為運行測試機、尤其是用于錐齒輪或雙曲線齒輪的運行測試機或者構成為用于測試正齒輪的測試機。
在本發(fā)明的意義中,測試位置可理解為待測試的齒輪的位置,在該位置中可由相機之一拍攝齒輪的設置用于檢查的區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)。優(yōu)選的是,測試位置可理解為一個特定的轉(zhuǎn)動行程,在探測圖像數(shù)據(jù)的相機的曝光時間期間待探測的齒輪經(jīng)過轉(zhuǎn)動行程。
在本發(fā)明的意義中,齒面可理解為齒輪的下述區(qū)域,所述區(qū)域能夠直接由另一齒輪接觸,以傳遞運動到該另一齒輪上。在本發(fā)明的意義中,第一類型的齒面可理解為齒輪的第一組齒面,所述第一組齒面關于其幾何結構特性至少是類似的或相同的。優(yōu)選的是,第一類型的齒面可理解為齒輪的所有的前齒面,而第二類型的齒面可理解為齒輪的所有的后齒面。更優(yōu)選的是,第一類型的齒面可理解為推力齒面或拉力齒面,而第二類型的齒面可理解為拉力齒面或推力齒面,使得通過這兩種類型的齒面尤其時探測齒輪的所有的齒面。
在本發(fā)明的意義中,圖像數(shù)據(jù)探測可理解為對至少一個齒面的或至少一種類型的齒面的尤其是光學的成像的探測。更優(yōu)選的是,所探測的圖像數(shù)據(jù)可理解為待測試的齒輪的至少一個齒面的照片,并且優(yōu)選為這種齒面的至少一個彩色圖像,更優(yōu)選的是多個齒面的并且特別優(yōu)選的是所有的齒面的至少一個彩色圖像。
更優(yōu)選的是,這樣探測圖像數(shù)據(jù),使得所述圖像數(shù)據(jù)可間接或直接地存儲在數(shù)據(jù)處理設備上并且可由所述數(shù)據(jù)處理設備處理,尤其是所述圖像數(shù)據(jù)以至少一個數(shù)字圖像的形式存在。優(yōu)選的是,圖像數(shù)據(jù)探測由此可理解為拍攝數(shù)字圖像,優(yōu)選拍攝數(shù)字彩色圖像。
在本發(fā)明的意義中,第一測試方法可理解為基于所探測到的圖像數(shù)據(jù)的方法,其中,對于第一測試方法,在將測試介質(zhì)層涂覆到齒面上之前探測圖像數(shù)據(jù)。
進一步地,在本發(fā)明的意義中,第二測試方法可理解為基于所探測到的圖像數(shù)據(jù)的方法,其中,對于第二測試方法,在將測試介質(zhì)層涂覆到齒面上之后探測圖像數(shù)據(jù)。更優(yōu)選的是,能夠執(zhí)行多個第一測試方法和/或多個第二測試方法。
優(yōu)選的是,根據(jù)本發(fā)明的測試設備能夠作為基于相機的測試系統(tǒng)集成到運行測試機中。優(yōu)選的是,測試設備具有至少一個、但優(yōu)選兩個相機、尤其是數(shù)碼相機。所述相機設置在具有優(yōu)選至少一個保護蓋的一個或多個保護殼體中。更優(yōu)選的是,基于相機的測試系統(tǒng)具有照明裝置。在此,保護殼體構成為,使得相機被保護免受污染和外部的機械影響。進一步地,照明裝置設立為,借助所述照明裝置可照亮設置用于圖像數(shù)據(jù)探測的至少一個齒面。優(yōu)選的是,照明裝置具有照明裝置殼體,以免受抵御外部影響,優(yōu)選的是,照明裝置連同至少一個所述相機設置在所述保護殼體中。優(yōu)選的是,照明裝置構成為頻閃光源。優(yōu)選地對此可理解為,照明裝置間歇式地發(fā)射用于照亮設置用于圖像數(shù)據(jù)探測的齒面的光束(第一工作模式),并且間歇式地不發(fā)射用于所述照亮的光束(第二工作模式)。
優(yōu)選的是,測試設備具有多個照明裝置,照明裝置的數(shù)量優(yōu)選對應于相機的數(shù)量,所述相機設置用于圖像數(shù)據(jù)探測。優(yōu)選的是,能夠為多個照明裝置設有一個光源,優(yōu)選的是,每個照明裝置具有自身的光源。更優(yōu)選的是,照明裝置的數(shù)量小于相機的數(shù)量。優(yōu)選設有一個、優(yōu)選兩個,并且特別優(yōu)選三個或更多個照明裝置。
已證實的是,尤其是基于齒輪的表面性質(zhì),照明裝置的特定的照明強度有助于特別有利的圖像數(shù)據(jù)探測。優(yōu)選的是,照明裝置的照明強度從特定的范圍中選擇,所述范圍優(yōu)選大于200000勒克斯、更優(yōu)選大于400000勒克斯、優(yōu)選大于550000勒克斯,并且還優(yōu)選小于1200000勒克斯、優(yōu)選小于750000勒克斯并且優(yōu)選小于650000勒克斯、并且非常特別優(yōu)選的是,照明強度至少基本上為610000勒克斯。更優(yōu)選的是,至少兩個照明裝置的照明強度是同樣大的,并且優(yōu)選的是,所有照明裝置的照明強度是相同的。更優(yōu)選的是,照明裝置的照明強度是可控制的、優(yōu)選是可變暗的。
進一步證實的是,當照明裝置設置在距待測試的齒輪的設置用于圖像數(shù)據(jù)探測的區(qū)域特定的間距范圍中時,可有利地影響圖像數(shù)據(jù)探測。優(yōu)選的是,照明裝置距該區(qū)域的間距大于10mm、更優(yōu)選的是大于25mm、優(yōu)選大于50mm、并且特別優(yōu)選大于125mm,并且還優(yōu)選小于750mm、優(yōu)選小于500mm、優(yōu)選小于300mm、并且特別優(yōu)選小于250mm、并且非常特別優(yōu)選至少基本上為200mm。更優(yōu)選地證實的是,照明強度和照明裝置的間距的組合特別有利地作用于所探測到的圖像數(shù)據(jù)。
進一步地,光學測試系統(tǒng)設立為,使得借助所述相機之一可探測待測試的齒輪的推力側的齒面(推力齒面)的圖像數(shù)據(jù),并且借助另一相機可探測待測試的齒輪的拉力側的齒面(拉力齒面)。尤其是通過相機的這種劃分能夠?qū)崿F(xiàn)特別有效地測試齒輪。
優(yōu)選的是,在特定的曝光持續(xù)時間或曝光時間內(nèi)探測圖像數(shù)據(jù),所述曝光持續(xù)時間或曝光時間選自下面描述的范圍。在本發(fā)明的意義中,曝光持續(xù)時間/曝光時間可理解為下述時間段,在所述時間段中感光介質(zhì)(例如cmos或ccd傳感器)為了記錄圖像、即為了探測圖像數(shù)據(jù)而暴露于光中。已證實的是,在短暫的曝光持續(xù)時間中,所探測到的圖像數(shù)據(jù)的質(zhì)量是不足的,尤其是因為已知的光學相機不能夠足夠快地探測圖像數(shù)據(jù)。進一步已證實的是,長的曝光持續(xù)時間同樣引起所探測的圖像數(shù)據(jù)的質(zhì)量不足。研究已表明,曝光持續(xù)時間選自下述范圍,所述范圍優(yōu)選大于2μs(微秒)、更優(yōu)選大于25μs、并且優(yōu)選大于70μs,并且還優(yōu)選小于500μs、更優(yōu)選小于250μs、優(yōu)選小于120μs、并且更特別優(yōu)選的是,曝光時間至少基本上為100μs。尤其在這種類型的曝光持續(xù)時間中能實現(xiàn),以較短的時間探測具有足夠質(zhì)量的圖像數(shù)據(jù)。優(yōu)選規(guī)定的是,兩個相機以選自用于曝光持續(xù)時間的該范圍中的曝光持續(xù)時間進行工作,優(yōu)選的是,所述相機以相同的曝光持續(xù)時間進行工作。
為了拍攝齒面的在質(zhì)量方面足夠好的圖像,優(yōu)選規(guī)定,所述相機中的至少一個相機、優(yōu)選兩個相機借助于所述至少一個位置傳感器被操控,或者借助于所述位置傳感器觸發(fā)圖像數(shù)據(jù)探測。在此,所述操控尤其是可理解為,相機探測齒輪的待測試區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)。位置傳感器因此設立用于,探測齒輪中的至少一個齒輪的轉(zhuǎn)動位置、優(yōu)選待測試的齒輪的轉(zhuǎn)動位置。轉(zhuǎn)動位置的所述探測能夠直接在所述齒輪之一上進行,或者間接地在軸上進行,所述軸直接或經(jīng)由傳動裝置與所述齒輪之一連接。更優(yōu)選的是,照明裝置同樣基于該所探測到的轉(zhuǎn)動位置被操控。優(yōu)選的是,照明裝置根據(jù)待測試的齒輪的旋轉(zhuǎn)頻率或者說測試轉(zhuǎn)速來發(fā)射光束,以照亮設置用于圖像數(shù)據(jù)探測的區(qū)域。優(yōu)選的是,曝光裝置的操控能夠間接地經(jīng)由相機之一實現(xiàn)。
例如,在第一測試過程期間,在該第一測試過程中例如執(zhí)行圓跳動測試,通過相機系統(tǒng)(第一和/或第二相機和至少一個照明裝置)在沒有涂覆測試介質(zhì)層、即沒有涂覆齒面接觸區(qū)漆的情況下拍攝齒面(圖像數(shù)據(jù)探測)。然后通過這種圖像數(shù)據(jù)可特別良好地評估齒面的表面性質(zhì)。所述圖像數(shù)據(jù)尤其是用于測試:在齒面表面上是否存在損傷,例如用于評估齒面是否被磨合。齒面的這樣的“誤差”尤其是能夠借助第一光學測試方法之一進行識別。
優(yōu)選的是,在執(zhí)行第一光學測試方法之后,或者在探測到用于其的圖像數(shù)據(jù)之后,能夠?qū)y試介質(zhì)層涂覆到待測試的齒輪上,尤其是以便探測用于第二光學測試方法之一的圖像數(shù)據(jù)。
更優(yōu)選地也能實現(xiàn),探測用于第二光學測試方法的圖像數(shù)據(jù),而無需事先探測用于第一光學測試方法之一的圖像數(shù)據(jù)。
在涂覆色彩之后,即尤其是在施加測試介質(zhì)層之后,例如在單側輥軋測試期間探測待測試的齒輪的齒面接觸區(qū)。所述圖像數(shù)據(jù)用于進行齒面接觸區(qū)探測和評估或者用于測試:是否存在斑痕(fresser)。尤其是可通過這種類型的測試過程可進一步提高效率。
借助于所建議的方法,既能夠為齒面測試損傷和磨合的齒面,也能夠尤其是通過將測試介質(zhì)層涂覆到待測試的齒輪上來在齒面接觸區(qū)構造方面進行測試。根據(jù)本發(fā)明,這能夠在無需重新變換并且更優(yōu)選地在沒有由此引起測試過程中的中斷的情況下實現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明,保護殼體保護測試設備并且尤其是保護相機并且更優(yōu)選地也保護照明裝置。優(yōu)選的是,這樣保護測試設備,使得沒有測試介質(zhì)到達相機,并且優(yōu)選也不到達照明裝置。尤其是通過所述保護殼體可實現(xiàn)所述設備的特別高的維修自由度,進而可提高測試系統(tǒng)的效率。
優(yōu)選的是,探測呈彩色圖像的形式的圖像數(shù)據(jù)。已證實的是,借助彩色圖像能夠?qū)崿F(xiàn)對齒面表面的特別良好的誤差識別。
所產(chǎn)生的圖像數(shù)據(jù)的評估和處理在不同的測試方法中、尤其是在第一和第二測試方法中根據(jù)優(yōu)選不同的算法自動地執(zhí)行。
優(yōu)選的是,為了識別誤差,尤其是為了識別在齒冠的區(qū)域中的損失,并且優(yōu)選為了識別在待測試的齒輪的齒冠邊緣處的誤差,執(zhí)行下述第一測試方法:
1.借助于濾波器可突出對象細節(jié),優(yōu)選的是,可突出齒冠邊緣(反銳化掩模);
2.將圖像數(shù)據(jù)變換成灰度圖像;
3.將色彩值或灰度值反轉(zhuǎn);
4.通過中值濾波減少噪聲進而突出損傷部位;
5.借助于切分法通過適應性的閾值法來產(chǎn)生二進制圖像;
6.將二進制圖像還原到齒面的相應的待檢查的區(qū)域、尤其是齒冠邊緣的區(qū)域上;
7.并且再次濾波,以便在圖像上僅還顯示可能的損傷部位;
8.并且因而可在齒面的被檢查的區(qū)域中識別損傷位置的面積。
從所拍攝的數(shù)據(jù)圖像中可計算用于單個、多個單個的或所有的齒面的誤差面積。在此,誤差面積尤其是引起與可預設的平均值的色彩或灰度值的偏差。
因此能實現(xiàn),優(yōu)選計算累積的或優(yōu)選單個誤差面積,并且在超過用于單個誤差或整個誤差面積的閾值時,將其解釋為所檢查的齒面區(qū)域的損傷。在此,這種類型的閾值優(yōu)選描述關于齒面的整個面積的相對面積或絕對面積大小。借助差分法也可根據(jù)誤差面積評估誤差的閾值。
下面描述一種測試方法,該測試方法適用于對未完全磨合的齒面上的誤差,即適用于識別待測試的齒面的表面損傷。這樣的測試方法能夠用作為第一測試方法。
在此,所述測試方法基于,將磨合的齒面通過較亮的和反射光的表面表征,其能夠通過相應的測試方法識別。對于這種誤差的識別建議:
1.借助于濾波器突出齒面的對象細節(jié)(反銳化掩模);
2.將圖像變換成灰度圖像;
3.填充孔(由較亮像素包圍的具有暗像素的區(qū)域);
4.通過中值濾波減少噪聲;
5.借助于切分法通過適應性的閾值法來產(chǎn)生二進制圖像;
6.將二進制圖像還原到相應的待檢查的區(qū)域(在該情況下為齒面);
7.將所找到的面積的小的異常值濾出;
8.并且因而識別重疊區(qū)域的面積。
在另一方法步驟中,能夠?qū)⑦@樣處理的圖像數(shù)據(jù)與用于精加工的額定區(qū)域、尤其是與額定磨合區(qū)域比較。該比較尤其是能夠以形成比率或形成差分的形式進行。最后,將比較結果與閾值進行比較,如果達到所述閾值或者低于所述閾值,那么將齒面定義為未磨合的。
借助所拍攝的圖像數(shù)據(jù)也能夠評估齒面的其它誤差。在本發(fā)明的意義中,所謂的斑痕是通過在齒面的表面上的材料堆積和材料去除或材料凸起而引起的點狀壓痕。為了探測所述斑痕,建議另一光學測試方法,該測試方法同樣基于圖像數(shù)據(jù),所述圖像數(shù)據(jù)優(yōu)選在涂覆測試介質(zhì)層、尤其是齒面接觸區(qū)漆之前、或者優(yōu)選在在涂覆測試介質(zhì)層、尤其是齒面接觸區(qū)漆之后被探測到。對于該測試方法建議:
1.借助于濾波器突出齒面的對象細節(jié)(反銳化掩模);
2.將圖像變換成灰度圖像;
3.通過中值濾波減少噪聲;
4.借助于切分法通過適應性的閾值法來產(chǎn)生二進制圖像;
5.將二進制圖像還原到相應的待檢查的區(qū)域(在該情況下為齒面);
6.將小的異常值濾出;
7.并且因此確定損傷部位。
如果借助該測試方法確定的損傷部位的面積大于可預設的閾值,那么所述損傷部位可識別為在齒面上的斑痕。
至今為止的用于評估齒面接觸區(qū)的光學測試方法,如其例如在de102009023722a1中建議的,基于下述內(nèi)容:從所拍攝到的彩色圖像-圖像數(shù)據(jù)中產(chǎn)生灰度值圖像,并且借助于已知的切分方法通過全局的閾值法生成二進制圖像。所述二進制圖像可用于評估和評價齒面接觸區(qū)。
對于所述第二光學測試方法,即在將測試介質(zhì)層施加到齒面上之后所應用的測試方法,尤其是為了獲得齒面接觸區(qū)的更高質(zhì)量的二進制圖像,建議應用具有齒面的有效輪廓的切分方法。在該第二光學測試方法中,對象輪廓、尤其是通過在優(yōu)化方法中確定的或可預設的參數(shù)曲線來描述進而可更準確地限定齒面接觸區(qū)的面積。
然后將這樣產(chǎn)生的實際圖像優(yōu)選與額定標準進行比較,所述額定標準例如為最小齒面接觸區(qū)大小、齒面接觸區(qū)的特定的重心位置或其它幾何結構方面的最小或最大延伸。尤其是通過這種比較能夠推斷出齒面接觸區(qū)的可能的誤差。
在一個優(yōu)選的實施形式中,測試設備可應用于用于測試正齒輪(小齒輪/輪)的裝置。這種裝置為了承載正齒輪對而具有軸線平行的軸。優(yōu)選的是,至少一個相機和至少一個照明裝置為了探測用于所述光學測試方法中的至少一個光學測試方法而定向到待測試的正齒輪的一種類型的齒面上、例如小齒輪后齒面、小齒輪前齒面、輪后齒面、輪前齒面。優(yōu)選地將多個相機并且更優(yōu)選地將多個照明裝置設置在所述裝置上,優(yōu)選的是,對于每個待測試類型的齒面,將至少一個相機和至少一個照明裝置設置在所述裝置上。優(yōu)選的是,為了測試正齒輪,將兩個相機和兩個照明裝置設置在所述裝置上。
附圖說明
在下面示出的附圖中以部分示意性的方式和方法示出本發(fā)明的優(yōu)選的實施形式和特征。
在附圖中:
圖1示出測試裝置的透視圖;
圖2示出示例性的方法流程;
圖3示出另一測試裝置的透視圖。
具體實施方式
在圖1中示出作為冠狀齒輪5a的待測試的齒輪對5,所述冠狀齒輪可通過錐形小齒輪5b接觸。借助運行測試機(未示出)對冠狀齒輪5a的齒面進行測試,為此,所述運行測試機具有交叉的軸。為了探測齒面的圖像數(shù)據(jù),第一相機1和第二相機2設置在保護殼體3中。在該保護殼體3中也設置有照明裝置4。
第一相機1設立用于探測齒面的推力側的圖像數(shù)據(jù),第二相機2設立用于探測齒面的拉力側的圖像數(shù)據(jù)。
進一步地,測試設備具有至少一個非接觸式的位置傳感器6,用于探測冠狀齒輪5a的轉(zhuǎn)動位置。借助于由位置傳感器6探測到的轉(zhuǎn)動位置這樣控制圖像數(shù)據(jù)探測,使得當圖像數(shù)據(jù)位于分別相同的位置中時,從不同的齒面探測圖像數(shù)據(jù)。由相機1、2探測到的圖像數(shù)據(jù)被傳輸?shù)诫娮訑?shù)據(jù)處理設備(未示出)上。進一步地,能夠在所述數(shù)據(jù)處理設備上執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的測試方法。
在圖2中示例性地示出根據(jù)本發(fā)明的測試方法的流程。在此,在圖2a中示出運行測試機關于時間的轉(zhuǎn)速,在圖2b中示出相機關于時間的活動性,在圖2c中示出數(shù)據(jù)處理設備關于時間的評估活動。
首先,將待測試的齒輪對承載在運行測試機上并且定向。此后例如對齒輪對的圓跳動進行測試,為此,以第一測試轉(zhuǎn)速n1驅(qū)動所述齒輪對。在此,齒面優(yōu)選是有金屬光澤的。進一步地,借助第一和第二相機對拉力齒面(zugflanken)和推力齒面(schubflanken)的圖像數(shù)據(jù)進行探測1k。所述圖像數(shù)據(jù)被輸送給至少一個第一測試方法,在該第一測試方法中由此尤其是可特別良好地識別這樣的誤差,所述誤差涉及齒面的精細幾何形狀/表面性質(zhì)。
尤其是優(yōu)選直接在探測之后對所探測到的圖像數(shù)據(jù)進行評估1w。由此可實現(xiàn),當所識別的齒面上的誤差超過閾值時,在該處結束測試流程。進一步也能夠?qū)崿F(xiàn),僅一部分所探測到的圖像數(shù)據(jù)被評估或者在該時間點還不評估所述圖像數(shù)據(jù)。
在繼續(xù)測試方法之后,首先將測試介質(zhì)層施加到齒面上,這優(yōu)選在相對小的轉(zhuǎn)速n2時發(fā)生,優(yōu)選的是,該轉(zhuǎn)速小于測試轉(zhuǎn)速n1,以便由此尤其能夠?qū)崿F(xiàn)均勻的層涂覆。
在測試方法的進一步歷程中,依次地通過圖像數(shù)據(jù)探測和執(zhí)行第二光學測試方法中的一個光學測試方法來檢查拉力齒面2k以及推力齒面3k的齒面接觸區(qū)(tragbild)。為此,將齒輪對以測試轉(zhuǎn)速n3驅(qū)動并且加載測試轉(zhuǎn)矩。圖像數(shù)據(jù)探測和評估2w、2k、3w、3k可同時借助另外的測試方法實施,例如借助單側輥軋測試實施。
因此,根據(jù)本發(fā)明的測試方法可集成到“正常的”測試流程中,并且盡管改進了對齒輪的評估,但實際上不會產(chǎn)生時間方面的缺點。
在此,所示出的測試流程是示例性的。通過根據(jù)本發(fā)明的設備和根據(jù)本發(fā)明的方法能夠?qū)崿F(xiàn),將各光學測試方法單獨地并且獨立地執(zhí)行或者以相互組合的方式執(zhí)行,在此優(yōu)選的是,首先在沒有涂覆測試介質(zhì)層的情況下執(zhí)行第一光學測試方法之一,并且在所述第一光學測試方法之后在涂覆測試介質(zhì)層的情況下執(zhí)行第二光學測試方法。
圖3示出根據(jù)本發(fā)明的用于測試齒輪的設備的另一實施形式。所述設備包括具有照明裝置4a的第一相機1和具有另一照明裝置4b的第二相機2。第一照明裝置4a以第一照明間距l(xiāng)1設置以照亮第一類型的齒面,第二照明裝置以第二照明間距l(xiāng)2設置以照亮第二類型的齒面。第一相機因此設立用于探測待測試的齒輪5a的拉力側的齒面的圖像數(shù)據(jù),而第二相機2設立用于探測推力側的第二類型的齒面的圖像數(shù)據(jù)。位置傳感器6以無接觸的方式探測待測試的齒輪5a的轉(zhuǎn)動位置,并且當齒輪5a的設置用于圖像數(shù)據(jù)探測的區(qū)域、即待測試的齒面處于測試位置中時,則操控相機1、2之一和與該相機相關聯(lián)的照明裝置4a、4b。
如果通過位置傳感器6識別到所述測試位置,則照明裝置置于其第一運行狀態(tài)中并且照亮所述齒面,使得能夠由相關聯(lián)的相機探測圖像數(shù)據(jù)。在探測到圖像數(shù)據(jù)之后,照明裝置再次置于其第二運行狀態(tài)中。