王书楠，张永亮，姚家胜，陈旭

（200093上海市 上海理工大学 机械工程学院）

0 引言

汽车领域，电机[1-2]的好坏会影响汽车的可靠性、工作效率和寿命 。装配零件的结构尺寸参数对电机的影响重大，其中，定子组件和转子组件之间自然形成的空隙[3-4]是反映电机性能的重要指标。加工误差和装配等原因会导致电机气隙不均匀的问题，引起较大的振动和噪音[5-6]，因此，电机的公差设计是关键。

误差检测是产品设计的最后一道关卡，它直观地反应了产品的质量好坏。通过误差检测可以了解产品的质量稳定性，发现设计和加工工艺中的不足，对产品的改进有着促进作用。通过现代化软件，已经可以从整个装配体中将主要装配对象分离[7-11]，实现对产品的关键尺寸参数和几何特征参数进行虚拟检测。何文辉[12]等通过虚拟仪器实现电机装配质量的在线检测，从而建立检测系统。周祥才[13-14]等以LabVIEW软件为基础平台，通过电流谐波成分的分析，阐述了参量之间的关系及其影响，给出了检测各个参量的方法，并通过实验验证，获得可靠的测量结果。

本文从建立电机装配公差模型入手，在电机三维模型进行极限响应动态分析，研究电机定子内表面和转子外表面的间隙。采用虚拟检测的方法，对气隙的尺寸误差和几何误差进行检验，通过MATLAB图像识别技术对电机响应状态的径向剖视图进行检测，进一步对原始图进行灰度处理、分割处理、二值化处理、边缘处理等图像处理，得到定子内径与转子外径的相对位置图像，并计算不同直径方向上的气隙值，从而得到电机气隙不均匀度。……