CN104374333A - 一种激光跟踪仪测量大型模具型面的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种激光跟踪仪测量大型模具型面的方法，包括以下步骤：S1.将待测模具置于测量用基板上，保证模具处于水平；S2.将三个靶球分别置于待测模具上的三个基准孔上，确保靶球球心在基准孔轴心线上；S3.使用激光跟踪仪软件，以靶球球心坐标为依据，换算出基准孔中心空间坐标；S4.以基准孔中心空间坐标为基准，拟合绝对坐标系，使该坐标系与模具设计时理论坐标系所处位置相同；S5.以绝对坐标系为参考坐标系，通过逐一对待测模具型面上的位置目标点进行坐标采集，完成整个模具型面的测量，同时得到实测数值与理论数值的偏差。本发明测量精度高、操作简单，通用性强，测量效率高。

Description

一种激光跟踪仪测量大型模具型面的方法

技术领域

本发明创造涉及模具测量技术领域，尤其涉及一种激光跟踪仪测量大型模具型面的方法。

背景技术

众多大型模具由于形状复杂，成形困难，一般需要多道工序调试才能生产出合格零件，生产周期较长，而控制最终零件几何尺寸公差是否合格的方法之一就是有效控制模具型面尺寸及加工精度。故对模具型面的测量是零件加工工序中首要的工作。

目前，激光跟踪仪以其测量速度快，测量精度高，测量范围大的优点得到了广泛的应用，由于激光跟踪仪自身结构的复杂性，操作人员的技能、测量方法会对测量精度产生很大的影响。将激光跟踪仪应用于大型模具测量领域，为保证测量精度和效率，仍没有一种易实现的、具有通用性的测量方法。

发明内容

本发明的目的是要解决使用激光跟踪仪测量大型模具型面时，测量精度和效率不能满足工程需要的问题。

为解决上述问题，提出了一种激光跟踪仪测量大型模具型面的方法，包括以下步骤：

S1.将待测模具3置于测量用基板5上，保证模具处于水平；

S2.将三个靶球7分别置于待测模具3上的三个基准孔1、4、6上，确保靶球的球心在基准孔轴心线上；

S3.使用激光跟踪仪软件，分别以三个靶球7的球心坐标为依据，换算出三个基准孔1、4、6的中心空间坐标；

S4.以上述三个基准孔1、4、6的中心空间坐标为基准，拟合绝对坐标系，使该坐标系与待测模具)设计时的理论坐标系所处位置相同；

S5.以上述绝对坐标系为参考坐标系，通过逐一对待测模具型面2上的位置目标点进行坐标采集，完成整个待测模具型面2的测量，同时得到实测数值与理论数值的偏差。

步骤S1中所述测量用基板5提供水平基准面，作为待测模具3水平找正的参考。

所述靶球7底部设有圆柱销，该圆柱销轴心线与靶球球心共线，且与待测模具3上的基准孔的孔径相匹配，将圆柱销插入基准孔内，用于靶球7的定位。

所述的圆柱销直径为10mm。

本发明具有的优点和有益效果在于：

本发明所述的激光跟踪仪测量大型模具型面的方法，可以实现对整个大型模具型面进行测量，并得到实测数值与理论数值的偏差，测量精度高、操作简单、通用性强、测量效率高；得到实测数值与理论数值的偏差，即整个模具型面的加工误差，以此反应出模具型面的加工精度，为调整生产工艺以保障产品合格率提供依据，避免了因不掌握模具型面加工精度数据而反复调试以寻求最佳工艺的工时消耗，提高了生产效率。

附图说明

图1是本发明具体实施例所述的待测模具示意图；

图2是本发明具体实施例所述靶球的局部放大图；

图3是本发明具体实施例所述激光跟踪仪软件界面显示的测量结果示意图。

附图标示说明：

1-基准孔a；2-待测模具型面；3-待测模具；4-基准孔c；5-测量用基板；6-基准孔b；7-靶球；8-基准孔所在平面。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

本实施例提供一种激光追踪仪测量大型模具型面的方法，具体实施步骤如下：

S1：将待测AJ336模具3置于测量用基板5上，进行水平找正；

S2：将三个靶球7底部的圆柱销分别插入待测模具3上的基准孔1、4、6内，使靶球的球心在基准孔的轴心线上，待测模具上的基准孔位置如图1所示；

S3：使用激光跟踪仪软件，以三个靶球7球心坐标为依据，换算出基准孔1、4、6的中心空间坐标，即：(386.96，317.29，488.27)，(544.74，-176.32，-160.66)，(-177.58，-547.89，-333.42)；

S4：以基准孔1、4、6的中心空间坐标为基准，拟合绝对坐标系，使该坐标系与待测模具3设计理论坐标系所处位置相同，在绝对坐标系中，基准孔1、4、6的坐标分别为(0.00，-660.00，-218.00)，(495.00,0.00，-115.00)，(0.00,660.00，-210.00)；

S5：以上述绝对坐标系为参考坐标系，通过逐一对待测型面2上位置目标点进行坐标采集，完成整个待测模具型面2的测量，同时得到实测数值与理论数值的偏差，测量结果显示在激光跟踪仪软件界面上，如图3所示。

以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明创造的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明创造范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。

Claims (4)

1.一种激光跟踪仪测量大型模具型面的方法，包括以下步骤：

S1.将待测模具(3)置于测量用基板(5)上，保证模具处于水平；

S2.将三个靶球(7)分别置于上述待测模具(3)上的三个基准孔(1、4、6)上，确保靶球的球心在基准孔的轴心线上；

S3.使用激光跟踪仪软件，分别以上述三个靶球(7)的球心坐标为依据，换算出上述三个基准孔(1、4、6)的中心空间坐标；

S4.以上述三个基准孔(1、4、6)的中心空间坐标为基准，拟合绝对坐标系，使该坐标系与上述待测模具(3)设计时的理论坐标系所处位置相同；

S5.以上述绝对坐标系为参考坐标系，通过逐一对待测模具型面(2)上的位置目标点进行坐标采集，完成整个待测模具型面(2)的测量，同时得到实测数值与理论数值的偏差。

2.权利要求1所述激光跟踪仪测量大型模具型面的方法，其特征在于：步骤S1中所述的测量用基板(5)提供水平基准面，作为待测模具(3)水平找正的参考。

3.权利要求1所述激光跟踪仪测量大型模具型面的方法，其特征在于：所述的靶球(7)底部设有圆柱销，该圆柱销的轴心线与靶球(7)的球心共线，且圆柱销的直径与所述待测模具(3)上的基准孔的孔径相匹配，将圆柱销插入基准孔内，用于靶球(7)的定位。

4.权利要求3中所述激光跟踪仪测量大型模具型面的方法，其特征在于所述圆柱销的直径为10mm。