[发明专利]一种齿轮齿面质量的热力图表示方法

权利要求书

1.一种齿轮齿面质量的热力图表示方法，包括以下步骤：

1)、建立齿面坐标系：在被测齿面上建立曲面参数UVD坐标系，U向与齿轮齿廓线方向一致，V向与螺旋线方向一致，D向与齿面法向一致；

2)、将被测曲面沿U、V两个坐标系方向划分为m×n个样方；

3)、确定第(i,j)个样方内有A个测量数据点，计算每个点到理论设计曲面的法向距离，定义其为该点的偏差P_(i,j,k),其中i＝0,1,…m-1，j＝0,1,…n-1，k＝0,1,…A-1；

4)、求出第(i,j)个样方内P_(i,j,k)的最大值P_max(i,j)和最小值P_min(i,j)；

5)、重复步骤3)和4)，求得m×n样方中每个样方内测量数据点P_(i,j,k)的最大值和最小值，并进行比较，求出整个曲面所有测量数据点偏差的最大值P_max和最小值P_min，设定热力图阈值Q,

Q＝P_max-C*(P_max-P_min)-T

C值与测量精度有关,0≤C＜1；T值与齿轮测量精度、材料、受力情况等有关；

6)、求出第(i,j)个样方内A个测量数据点中符合约束条件1的测量数据点数D_(i,j)，约束条件1为，

P_(i，j，k)∈[P_min+C*(P_max-P_min)，P_max-C*(P_max-P_min)]

其中i＝0,1,…m-1，j＝0,1,…n-1，k＝0,1,…A-1；

7)、求出第(i,j)个样方内A个测量数据点中符合约束条件2的测量数据点数B_(i,j),约束条件2为，

P_(i，j，k)∈[Q，P_max-C*(P_max-P_min)]

其中i＝0,1,…m-1，j＝0,1,…n-1，k＝0,1,…A-1；

8)、计算比例参数T_(i,j)，

0≤T(i，j)≤100％，T_(i,j)作为第(i,j)个样方的属性值，能够有效表述每个样方内的微小齿面区域承载参与度；

9)、重复步骤6)、7)和8)，求得所有样方的属性值；

10)、将0-100％数值区间分为P个区间，每个区间对应一个颜色级别，每个颜色级别对应不同的颜色；根据样方属性值T_(i,j)的数值所属区间确定每个样方的对应颜色级别；

11)、给样方填充对应级别的颜色，完成对所有样方颜色的填充后即生成展成齿面的热力图，热力图中不同颜色代表啮合过程中齿面的承载参与度，颜色越深，代表承载参与度越高。