CN107677204A - 利用ogp光学影像测量仪测量圆形薄壁工件的方法 - Google Patents

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Abstract

利用OGP光学影像测量仪测量圆形薄壁工件的方法，它涉及一种工件参数测量方法，以解决圆形的薄壁工件测量难的问题，方法的主要步骤：一、粗建工件坐标系；二、精建工件坐标系；三、工件测量；四、工件分析；五、保存测量程序；六、调用保存的程序，建立工件与机器坐标系的联系，然后再调用上述程序，完成工件自动测量及分析。本发明用于圆形薄壁工件的测量。

Description

利用OGP光学影像测量仪测量圆形薄壁工件的方法
技术领域
本发明涉及一种工件参数测量方法，具体涉及一种利用OGP光学影像测量仪测量圆形薄壁工件参数的方法。
背景技术
OGP光学影像测量仪使用中，经常会遇到批量测量工件的情况。我们测量的工件多为圆形工件，尤其是圆形的薄壁工件相对较多。这类工件的结构特点是在其圆周上均布圆孔或方形凹槽，需要测量分析这些均布孔或槽的尺寸、角度、同心度及中心径等参数。
原有的测量方法是：我们通常是逐个的测量每个工件，然后再进行相应的参数分析。光学影像测量仪实现工件批量测的方法是使用工件定位的方法，即，采用工件特征元素定位或者是采用工装定位的方法。由于我们待测的工件型号较多，每一型号都制作工装，不太可行，而且我们测量的工件多为薄壁工件，受力容易变形，不适宜用工装装夹定位。若采用工件特征元素定位，但是有时由于工件结构的复杂性和特殊性，不能直接使用工件上的特征元素实现工件定位。
发明内容
本发明是为解决圆形的薄壁工件测量难的问题，进而提供一种利用OGP光学影像测量仪测量圆形薄壁工件的方法。
本发明的技术方案是：利用OGP光学影像测量仪测量圆形薄壁工件的方法是按照以下步骤进行的：
一、粗建工件坐标系
在影像窗口中测量工件内径圆或外径圆，在模型窗口中点击内径圆或外径圆，按提示镜头自动移动到工件的圆心处，然后，点击新建程序图标，新建一个测量程序，鼠标单击xy坐标图标，将xy坐标清零，完成将机器坐标系原点移动到工件的圆心上，在影像窗口中测量模式下，测量工件上的特征元素，完成坐标原点平移和坐标轴旋转；
二、精建工件坐标系
自动再次测量工件上的特征元素，再次完成坐标原点平移和坐标轴旋转；
三、工件测量
在精建工件坐标系下，影像窗口中测量其中一个圆孔，在模型窗口中点击copystep图标，完成其余数个圆孔测量步骤的复制操作，点击run routine图标，从头开始再运行一遍程序，完成相应特征的测量；
四、工件分析
在模型窗口中构造模式下，根据图纸的要求通过构造功能分析相关尺寸，角度及同心度参数；
五、保存测量程序
所有的测量和分析完成后，点击save routine as图标，根据工件的型号命名测量文件名称，点击save图标完成测量程序的保存；
六、调用保存的程序
在影像窗口中先测量工件的内径圆或外径圆，在模型窗口中用鼠标点击内径圆或外径圆，按屏幕提示镜头自动移动到内径圆或外径圆的圆心，然后，点击新建程序图标，新建一个测量程序，鼠标单击XY坐标图标，将XY坐标清零，通过清零将机器坐标系的原点平移到工件内径圆或外径圆的圆心上，建立了工件与机器坐标系的联系，然后再调用上述程序，完成工件自动测量及分析。
本发明的有益效果是：原有测量方法，测量1件工件的时间约为25分钟，新的测量方法测量相同1件工件的时间约为4分钟，测量效率大大提高，减轻了检测人员的工作强度，应用以来取得了良好的测量效果。这种通过建立坐标系的方法实现工件的批量测量，针对这类薄壁圆形工件具有很好的通用性。
附图说明
图1是实施例中待测量的圆环形薄壁工件；
图2为本发明实施例中粗建工件坐标系示意图；
图3为本发明实施例中精建工件坐标系示意图；
图4为本发明实施例中工件均布圆孔测量示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案作进一步地说明：
参见图1-图4说明，利用OGP光学影像测量仪测量圆形薄壁工件的方法是按照以下步骤进行的：
一、粗建工件坐标系
在影像窗口中测量工件内径圆或外径圆，在模型窗口中点击内径圆或外径圆，按提示镜头自动移动到工件的圆心处，然后，点击新建程序图标，新建一个测量程序，鼠标单击xy坐标图标，将xy坐标清零，完成将机器坐标系原点移动到工件的圆心上，在影像窗口中测量模式下，测量工件上的特征元素，完成坐标原点平移和坐标轴旋转；
二、精建工件坐标系
自动再次测量工件上的特征元素，再次完成坐标原点平移和坐标轴旋转；
三、工件测量
在精建工件坐标系下，影像窗口中测量其中一个圆孔，在模型窗口中点击copystep图标，完成其余数个圆孔测量步骤的复制操作，点击run routine图标，从头开始再运行一遍程序，完成相应特征的测量；
四、工件分析
在模型窗口中构造模式下，根据图纸的要求通过构造功能分析相关尺寸，角度及同心度参数；
五、保存测量程序
所有的测量和分析完成后，点击save routine as图标，根据工件的型号命名测量文件名称，点击save图标完成测量程序的保存；
五、调用保存的程序
在影像窗口中先测量工件的内径圆或外径圆，在模型窗口中用鼠标点击内径圆或外径圆，按屏幕提示镜头自动移动到内径圆或外径圆的圆心，然后，点击新建程序图标，新建一个测量程序，鼠标单击XY坐标图标，将XY坐标清零，通过清零将机器坐标系的原点平移到工件内径圆或外径圆的圆心上，建立了工件与机器坐标系的联系，然后再调用上述程序，完成工件自动测量及分析。进一步地，步骤一中先用十字光标手动测量工件上的特征元素。在精建坐标系下，测量工件上的元素并进行相应的分析计算。测量软件会自动记录我们每一步操作内容，这些测量步骤就是编制的测量程序，保存这些测量步骤就生成需要的测量程序。步骤四中根据工件的型号命名测量文件名称，这样便于调用程序时的检索和查找。步骤五中建立了工件与机器坐标系的联系，也就是说告送机器工件在工作台上的具体位置，然后再调用程序，完成工件自动测量及分析。
本实施方式针对工件的特点，反复试验研究出先用工件的内径圆或外径圆进行工件的初步定位，然后借鉴三坐标工件坐标系的理念，建立工件坐标系实现工件的精确定位，最后再调用已编制好的测量程序实现工件的自动测量及分析。
实施例
参见图1所示，圆环形薄壁工件，上面均布6个圆孔，利用OGP光学影像测量仪测量圆形薄壁工件如下：
一、粗建工件坐标系
在影像窗口选择合适的放大倍数并聚焦内径圆清晰，测量模式下测量内径圆c1，在模型窗口点击内径圆c1，按屏幕提示将镜头移动到内径圆c1的圆心，点击start newroutine图标，点击XY坐标图标，使其清零，即内径的圆心为坐标原点，点击crosshairtarget图标，点击circle图标，手动测量内径圆c1，6个圆孔中的任意一个圆孔c2，在构造模式下，点击Datum Origin图标，将坐标原点平移到内径圆c1的圆心上，点击line图标，经过内径圆c1和圆孔c2的圆心构造直线l1，点击datum axis图标，旋转x轴至直线l1，完成粗建工件坐标系x1o1y1，见图2所示；
二、精建工件坐标系
在影像窗口选择合适的放大倍数并聚焦清晰内径圆，点击feature finder图标，测量模式下点击circle图标，自动再次测量内径圆c1记为测量内径圆c3，圆孔c2记为测量圆孔c4，在模型窗口中构造模式下，点击datum origin图标，将坐标原点平移到测量内径圆c3的圆心上，点击line图标，经过测量内径圆c3和测量圆孔c4的圆心构造直线l2，点击datumaxis图标，旋转x轴至直线l2，完成精建工件坐标系x2o2y2，见图3所示；
三、工件测量
在精建工件坐标系x2o2y2下，影像窗口中测量圆孔五c5，在模型窗口中点击copystep图标，完成其余5个圆孔测量步骤的复制操作，5个圆孔分别为圆孔六c6，圆孔七c7，圆孔八c8，圆孔九c9，圆孔十c10，见图4所示，点击run routine图标，从头开始再运行一遍程序，完成相应特征的测量；
四、工件分析
在模型窗口中，构造模式下，根据图纸的要求通过构造功能分析相关尺寸，角度及同心度等参数；
五、保存测量程序
所有的测量和分析完成后，点击save routine as图标，根据工件的型号命名测量文件名称，这样便于调用程序时的检索和查找；本例中保存的测量程序名称为工件1.RTN，点击save图标完成测量程序的保存；
六、调用工件测量程序
将与上述相同的另一工件放在工作台上，在影像窗口选择合适的放大倍数并聚焦内径圆清晰，测量模式下测量内径圆c1，在模型窗口点击内径圆c1，按屏幕提示将镜头移动到内径圆c1的圆心；点击start new routine图标，点击XY坐标图标，使其清零，即内径圆的圆心为坐标原点，建立工件和机器坐标系的联系；点击open routine图标，选择工件1.RTN测量程序，点击run routine图标，将speed factor调到最低速度，然后点击OK图标，程序开始自动运行；由于工件摆放的原因，粗建工件坐标系时，会出现crosshair target光标找不到内径圆或均布圆孔的情况，这时手动移动工作台，完成内径圆或均布圆孔的测量，然后继续运行程序即可；程序运行完毕，在菜单中依次选择part setup→run overrides→printer→print to file→ok→选择保存路径及文件名称→test output，完成测量结果的保存。如此循环，完成批量测量工件。
本发明已以较佳实施案例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，依据本发明的技术实质对以上实施案例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本发明技术方案范围。

Claims (2)

1.利用OGP光学影像测量仪测量圆形薄壁工件的方法，其特征在于：该方法是按照以下步骤进行的：
一、粗建工件坐标系
在影像窗口中测量工件内径圆或外径圆，在模型窗口中点击内径圆或外径圆，按提示镜头自动移动到工件的圆心处，然后，点击新建程序图标，新建一个测量程序，鼠标单击xy坐标图标，将xy坐标清零，完成将机器坐标系原点移动到工件的圆心上，在影像窗口中测量模式下，测量工件上的特征元素，完成坐标原点平移和坐标轴旋转；
二、精建工件坐标系
自动再次测量工件上的特征元素，再次完成坐标原点平移和坐标轴旋转；
三、工件测量
在精建工件坐标系下，影像窗口中测量其中一个圆孔，在模型窗口中点击copy step图标，完成其余数个圆孔测量步骤的复制操作，点击run routine图标，从头开始再运行一遍程序，完成相应特征的测量；
四、工件分析
在模型窗口中构造模式下，根据图纸的要求通过构造功能分析相关尺寸，角度及同心度参数；
五、保存测量程序
所有的测量和分析完成后，点击save routine as图标，根据工件的型号命名测量文件名称，点击save图标完成测量程序的保存；
六、调用保存的程序
在影像窗口中先测量工件的内径圆或外径圆，在模型窗口中用鼠标点击内径圆或外径圆，按屏幕提示镜头自动移动到内径圆或外径圆的圆心，然后，点击新建程序图标，新建一个测量程序，鼠标单击XY坐标图标，将XY坐标清零，通过清零将机器坐标系的原点平移到工件内径圆或外径圆的圆心上，建立了工件与机器坐标系的联系，然后再调用上述程序，完成工件自动测量及分析。
2.根据权利要求1所述利用OGP光学影像测量仪测量圆形薄壁工件的方法，其特征在于：步骤一中先用十字光标手动测量工件上的特征元素。
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