大型模具泡沫實型的光學照相檢測方法
2023-09-23 03:37:55 1
專利名稱：大型模具泡沫實型的光學照相檢測方法
技術領域：
本發明涉及一種模具泡沬實型的檢測方法，特別是涉及一種大型 模具泡沫實型的光學檢測方法。
背景技術：
目前對泡沫實型的加工餘量檢測主要是使用三坐標劃線機，編程 人員事先以數據表的形式提供加工型面的理論數值，檢測人員對泡沬 實型的對應位置進行檢測，該檢測方式只能對照數據表進行分析餘量 的大小，無法對泡沫實型整體做全面的加工餘量分析，為了提高檢測 效率，對於理論上在同一平面的型面只檢測一點，很難保證泡沫實型 質量的準確程度。當泡沫實型整體存在加工餘量不均時，只能人工修 改，不能進行坐標系平移，造成人工檢測修理時間過長，影響產出周 期。由於檢測後的結果無法存檔， 一旦鑄件出現鑄件毛坯型面變形、 加工餘量不均勻、無加工餘量等質量問題，很難判斷是由於泡沫實型 的缺陷還是鑄造過程存在問題造成的。
發明內容
本發明的目的在於提供了一種大型模具泡沫實型的光學檢測方 法，其可以檢測泡沫實型的加工餘量，通過點照相測量系統採集物體 離散點的3D坐標值，並與CAD數模進行比較分析，計算泡沫實型的 加工餘量；並可以一次檢測多個工件，加快了泡沫實型的檢測效率， 保證了泡沫實型的質量。本發明的技術方案是這樣實現的大型模具泡沫實型的光學檢測 檢測方法，其特徵在於用點照相測量系統採集泡沫實型所有加工型 面的數據，準確計算出泡沫實型的加工餘量值，將採集出的3D點通
過坐標系與CAD數模對齊進行數據比較，並將結果進行數據化分層， 通過坐標系平移使工件的加工餘量能否均勻，並提供修改數據； 具體步驟如下
(1) 將工件的加工型面、幹涉面、外圍非加工面進行貼點；擺 放檢測比例尺和數碼點，要求數碼點的距離要在20醒-40MM之間，兩 個比例尺擺放成90°;
(2) 對所有加工型面進行數據採集；保證採集點的最終數據偏 差小於0. 5 pixels,比例尺偏差小於0. 15，平面度在0. Olmm—O. 2ram 之間；如不滿足以上結果，對數據重新採集，並對採集數據進行檢査， 看是否有遺漏的點，如果有檢測點遺漏，需要進行數據補充，保證所 有的檢測點都被採集到；
(3) 對採集的3D點建系與CAD數模比較①確定CAD數模是否 考慮縮比，CAD數模是否在衝模中心坐標系下以CAD底面為零輸出； ②査看有檢測點是否有遺漏，並確定底面點和刻痕點，進行坐標系創 建；③將採集後的3D點對齊到CAD模型，數據點對齊後進行數據比 較，通過餘量偏差區域圖去觀察工件的餘量，按照工件的加工要求， 將合格餘量的區域設定為綠色即合格區域設定為8mm-12mm，以便對 工件整體的一個觀察，並對存在問題的位置進行數據提取，查看餘量 的狀態，對偏差餘量是否均勻進行分析，通過對坐標系平移將工件的 加工餘量調整均勻，對於加工餘量不足的位置通過平移後査看是否能滿足數控加工的最小餘量，如果餘量依然不足和超過正常加工餘量
12mm以上的位置進行標記以便模型工人進行修正；
(4)提供泡沫實型修改報告，對於餘量存在超差，餘量不足或 者局部位置加工錯誤出偏差分析報告，給模型調整工提供修改數據； 並將最終結果進行數據備份，以便對鑄件毛坯質量進行監控。
本發明的積極效果是通過點照相測量系統檢測泡沫實型的加工 餘量，能夠採集所有加工型面上點的坐標值，計算出實際加工餘量數 據並進行數據化分層，將餘量偏差結果用不同顏色區分；不再需要編 程人員提供檢測數據表，減少了編程人員的工作量，提高了編程的工 作效率；同時還可以一次檢測多個工件，加快了泡沫實型的檢測效率， 保證了泡沫實型的質量。
圖l為Mf&罩J^^ft^3^就i^n^^Wg^t圖
圖2為本發明的行李箱蓋壓料板模具示意圖
圖3為本發明的和後tt凸樹I^6^檢測數據示意圖
具體實施例方式
下面結合附圖和實施例對本發明做進一步的描述
實例i如圖i所示左it^罩i^fefM
i、通過用點照相測量系統將鑄件所有的加工型面以離散點的形 式全部的採集出來。
將工件平放在檢測平臺，對工件的加工型面、幹涉面、外圍非加 工面貼參考點，擺放檢測比例尺和數碼點，要求數碼點的距離要在
20應-40醒之間，兩個比例尺擺放成90°;通過使用軟體特定的數碼
6相機對工件進行照相，要求每個參考點和數碼點至少在三幅相片中査 看到，並通過不同角度，從外向內的順序對模具一周進行攝影。如對
^罩± 錤謝亍|^^,需要腦張相片。
通過使用tritop軟體對採集的相片進行計算，要求最終數據偏差小 於0.5 pixels,比例尺偏差小於0.15，如不滿足以上結果，對數據重 新採集，並對檢測點進行檢査，看是否有遺漏的檢測點，如果有遺漏 的位置，進行補照相片，確定所有的加工型面的數據點都能夠採集出 來。
2、 其次通過泡沫實型上的刻痕和底面來創建坐標系，要求底面 平面度在0. Olmm—O. 2mm之間。調入CAD數模，將採集出3D的點通 過坐標系與CAD數模對齊並進行數據比較，查看泡沫實型的實際餘量 數據，將該結果進行數據化分層，對滿足加工餘量偏差的點(餘量在 8咖一12ram合格)、加工餘量超差點(餘量大於12mm)和加工餘量不 足點(餘量小於8mm)用不同的顏色顯示出來，直觀體現出加工餘量 的偏差情況。
3、 如果工件的加工型面存在整體的餘量不均、或者個別加工面 餘量不足等現象，通過對工件進行坐標系平移來檢查餘量能否均勻和 是否依然存在餘量不足等情況，如圖點4、 5、 15的餘量偏小，査看 反方向數據點的餘量是否偏大，如果餘量超差，並通過對餘量偏差方 向的坐標系進行平移，看能否將餘量達到最佳，並給模型工人提供光 學檢測偏差分析報告，將不合格的位置標記出，供模型工作人員的修 改。
實例2如圖2行李箱蓋壓料板模具和圖3後 凸*對 :戶;^對於大小在1MX1M左右的工件，如行李箱蓋壓料板和後tt凸模 麟，可以針工件同時進行維照搬測，雜可以戲鵬高衡效率。
1. 將兩個或多個小工件的加工型面帖參考點，將工件並排擺在一 起，擺放數碼點和比例尺(如圖所示)，要求比例尺擺放成9(f，通 過專用數位相機對數據點進行採集。
2. 査看各工件是否有遺漏的檢測點和基準點，以及對工件的平面 度、最終數據偏差和比例尺精度進行確定，對採集出的整體數據點進 行劃分，將行李箱蓋壓料板模具和後tt凸^tM的數據點以離散點的 形式分別保存，並單獨在新窗口下分別進行創建坐標系。
3. 分別導入CAD模型，進行坐標系對齊，比較餘量偏差大小；通 過坐標系平移將餘量偏差達到最佳；對不滿足餘量偏差的點進行標 注，並給模型工人提供光學檢測偏差分析報告，供模型工作人員的修 改。
權利要求
1、大型模具泡沫實型的光學檢測檢測方法，其特徵在於用點照相測量系統採集泡沫實型所有加工型面的數據，準確計算出泡沫實型的加工餘量值，將採集出的3D點通過坐標系與CAD數模對齊進行數據比較，並將結果進行數據化分層，通過坐標系平移使工件的加工餘量能否均勻，並提供修改數據；具體步驟如下(1)將工件的加工型面、幹涉面、外圍非加工面進行貼點；擺放檢測比例尺和數碼點，要求數碼點的距離要在20MM-40MM之間，兩個比例尺擺放成90°；(2)對所有加工型面進行數據採集；保證採集點的最終數據偏差小於0.5pixels，比例尺偏差小於0.15，平面度在0.01mm-0.2mm之間；如不滿足以上結果，對數據重新採集，並對採集數據進行檢查，看是否有遺漏的點，如果有檢測點遺漏，需要進行數據補充，保證所有的檢測點都被採集到；(3)對採集的3D點建系與CAD數模比較①確定CAD數模是否考慮縮比，CAD數模是否在衝模中心坐標系下以CAD底面為零輸出；②查看有檢測點是否有遺漏，並確定底面點和刻痕點，進行坐標系創建；③將採集後的3D點對齊到CAD模型，數據點對齊後進行數據比較，通過餘量偏差區域圖去觀察工件的餘量，按照工件的加工要求，將合格餘量的區域設定為綠色即合格區域設定為8mm-12mm，以便對工件整體的一個觀察，並對存在問題的位置進行數據提取，查看餘量的狀態，對偏差餘量是否均勻進行分析，通過對坐標系平移將工件的加工餘量調整均勻，對於加工餘量不足的位置通過平移後查看是否能滿足數控加工的最小餘量，如果餘量依然不足和超過正常加工餘量12mm以上的位置進行標記以便模型工人進行修正；(4)提供泡沫實型修改報告，對於餘量存在超差，餘量不足或者局部位置加工錯誤出偏差分析報告，給模型調整工提供修改數據；並將最終結果進行數據備份，以便對鑄件毛坯質量進行監控。
全文摘要
本發明涉及一種大型模具泡沫實型的光學檢測檢測方法，其特徵在於首先用點照相測量系統採集泡沫實型所有加工型面的數據，準確計算加工餘量值。其次將採集出3D的點通過坐標系與CAD數模對齊進行數據比較，並將結果進行數據化分層，如果工件存在整體的餘量不均或者加工面餘量不足，可通過對工件進行坐標系平移來檢查餘量。最後將檢測數據超差的數據點提供給模型工，供模型工作人員的修改。該技術取消了編程人員出檢測數據表的過程，減少了編程人員的工作量，提高了編程的工作效率，並將最終數據進行存檔，以便對鑄件毛坯質量進行監控。同時還可以一次檢測多個工件，加快了泡沫實型的檢測效率，保證了泡沫實型的質量。
文檔編號G01B11/00GK101676681SQ20081005118
公開日2010年3月24日 申請日期2008年9月19日 優先權日2008年9月19日
發明者波 劉, 健 張, 悅 李, 董志超, 韜 謝 申請人:中國第一汽車集團公司