CN108253894A - 一种气缸套表面凸起结构的检测方法 - Google Patents

一种气缸套表面凸起结构的检测方法 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种气缸套表面凸起结构的检测方法，包括：S100、使用三维扫描仪扫描出气缸套表面的凸起的三维形态；S200、利用三维建模软件合成气缸套表面的凸起的三维模型；S300、利用三维分析软件在所述三维模型上选取检测区域，并得到所述检测区域内的凸起的个数、凸起之间的最短间距、凸起的高度以及凸起在选定高度处的横截面积，并计算凸起在选定高度处的横截面积之和在所述检测区域中的占比。本发明的检测方法不需要破坏零件，不会对气缸套造成损坏，避免了凸起变形产生的误差，真正做到无损检测，能够精确测量凸起结构的密度、高度、间距和横截面积。

Description

一种气缸套表面凸起结构的检测方法
技术领域
本发明涉及气缸套检测技术领域，特别涉及一种气缸套表面凸起结构的检测方法。
背景技术
气缸套表面通常设置凸起结构，以增大气缸套与发动机缸体的结合强度。目前，气缸套表面凸起结构的外形检测存在一定的困难，现有的检测方法大多采用破坏检测切面，即切割气缸套获得凸起结构的切面，但这些检测方法都有一定的弊端。因为切面涉及的凸起数量有限，且切过后的凸起截面尺寸不一，代表性较差，切除过程产生的温度和挤压也会对凸起尺寸形成误差，进而导致结果的准确度降低。
此外，这种方法无法计算出凸起在不同高度的横截面积，目前是测量出凸起不同高度的宽度，然后类似成圆柱形粗略计算出横截面积，产生误差较大。这些检测手段在一定程度上也阻碍了气缸套产品质量的改进与提高。
综上所述，如何精确测量凸起密度、高度、间距、横截面积，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种气缸套表面凸起结构的检测方法，以精确测量凸起结构的密度、高度、间距和横截面积。
为达到上述目的，本发明提供以下技术方案：
一种气缸套表面凸起结构的检测方法，包括：
S100、使用三维扫描仪扫描出气缸套表面的凸起的三维形态；
S200、利用三维建模软件合成气缸套表面的凸起的三维模型；
S300、利用三维分析软件在所述三维模型上选取检测区域，并得到所述检测区域内的凸起的个数、凸起之间的最短间距、凸起的高度以及凸起在选定高度处的横截面积，并计算凸起在选定高度处的横截面积之和在所述检测区域中的占比。
优选地，在上述的气缸套表面凸起结构的检测方法中，所述步骤S100具体为：使用三维扫描仪对气缸套表面进行多个角度的局部扫描，扫描区域大于或等于4cm2，得到多个角度的扫描区域照片。
优选地，在上述的气缸套表面凸起结构的检测方法中，所述步骤S200具体为：利用三维建模软件将所述步骤S100中的多个角度的扫描区域照片拼接合成所述三维模型，误差小于或等于0.01mm。
优选地，在上述的气缸套表面凸起结构的检测方法中，在所述步骤S100之前，还包括步骤：在气缸套表面涂覆荧光粉。
优选地，在上述的气缸套表面凸起结构的检测方法中，所述三维扫描仪为激光三维扫描仪或蓝光三维扫描仪或白光三维扫描仪。
优选地，在上述的气缸套表面凸起结构的检测方法中，所述步骤S300中的所述检测区域的面积大于或等于2cm2。
优选地，在上述的气缸套表面凸起结构的检测方法中，所述步骤S300中的凸起的选定高度为距离所述气缸套的表面底部0.2mm或0.4mm。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提供的气缸套表面凸起结构的检测方法中，先使用三维扫描仪扫描出气缸套表面的凸起的三维形态；再利用三维建模软件合成气缸套表面的凸起的三维模型；最后利用三维分析软件在三维模型上选取检测区域，并通过三维分析软件得到检测区域内的凸起的个数、凸起之间的最短间距、凸起的高度以及凸起在选定高度处的横截面积，并计算凸起在选定高度处的横截面积之和在检测区域中的占比。该检测方法不需要切割气缸套，不会对气缸套造成损坏，避免了凸起变形产生的误差，能够精确测量凸起结构的密度、高度、间距和横截面积。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种气缸套表面凸起结构的检测方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的另一种气缸套表面凸起结构的检测方法的流程示意图。
具体实施方式
本发明的核心是提供了一种气缸套表面凸起结构的检测方法，以精确测量凸起结构的密度、高度、间距和横截面积。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考图1，本发明实施例提供了一种气缸套表面凸起结构的检测方法，包括以下步骤：
步骤S100、使用三维扫描仪扫描出气缸套表面的凸起的三维形态；
步骤S200、利用三维建模软件合成气缸套表面的凸起的三维模型；
步骤S300、利用三维分析软件在三维模型上选取检测区域，并得到检测区域内的凸起的个数、凸起之间的最短间距、凸起的高度以及凸起在选定高度处的横截面积，并计算凸起在选定高度处的横截面积之和在检测区域中的占比。其中凸起的个数计算过程中，凸起大于等于一半的时候按一个计算，小于一半的时候不计入数据。
本发明的检测方法不需要破坏零件，不会对气缸套造成损坏，避免了凸起变形产生的误差，真正做到无损检测，能够精确测量凸起结构的密度、高度、间距和横截面积。现有的检测方法是在横切面处用超景深显微镜拍摄出凸起的截面照片，然后手工测量凸起的横截面宽度，把凸起类似成圆柱计算凸起的不同高度横截面积，由于凸起全部是不规则形状结构，测出的数据误差较大，而本检测方法是基于扫描出的三维模型进行计算分析，三维扫描的精度越高分析出的数据越接近实际数据。
进一步地，在本实施例中，步骤S100具体为：使用三维扫描仪对气缸套表面进行多个角度的局部扫描，尽可能把凸起的各个部位全部扫描到，扫描区域大于或等于4cm2，得到多个角度的扫描区域照片。
进一步地，在本实施例中，步骤S200具体为：利用三维建模软件将步骤S100中的多个角度的扫描区域照片拼接合成三维模型，合成过程中要尽可能降低由于合成过程造成的误差，误差小于或等于0.01mm。
如图2所示，在本实施例中，由于气缸套材料是灰铸铁，表面较暗，为了改善扫描效果，在步骤S100中的使用三维扫描仪扫描之前，还包括步骤：在气缸套表面涂覆荧光粉，荧光粉能够提升扫描的亮度，荧光粉表面很薄，比较容易清理，且对凸起尺寸影响较小。
在本实施例中，三维扫描仪为激光三维扫描仪或蓝光三维扫描仪或白光三维扫描仪，均能够实现对气缸套表面凸起进行三维扫描。
进一步地，在本实施例中，步骤S300中的在三维模型中选取的检测区域的面积大于或等于2cm2。对检测区域进行计数分析。
更进一步地，在本实施例中，步骤S300中的凸起的选定高度为距离气缸套的表面底部0.2mm或0.4mm。通过三维分析软件得到凸起在0.2mm和0.4mm高度处的横截面积之和，并计算凸起在0.2mm和0.4mm高度处的横截面积之和占该检测区域的面积的百分比。在0.2mm和0.4mm高度处凸起的横截面积只要显示在检测区域中均计算入内。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种气缸套表面凸起结构的检测方法，其特征在于，包括：
S100、使用三维扫描仪扫描出气缸套表面的凸起的三维形态；
S200、利用三维建模软件合成气缸套表面的凸起的三维模型；
S300、利用三维分析软件在所述三维模型上选取检测区域，并得到所述检测区域内的凸起的个数、凸起之间的最短间距、凸起的高度以及凸起在选定高度处的横截面积，并计算凸起在选定高度处的横截面积之和在所述检测区域中的占比。
2.根据权利要求1所述的气缸套表面凸起结构的检测方法，其特征在于，所述步骤S100具体为：使用三维扫描仪对气缸套表面进行多个角度的局部扫描，扫描区域大于或等于4cm2，得到多个角度的扫描区域照片。
3.根据权利要求2所述的气缸套表面凸起结构的检测方法，其特征在于，所述步骤S200具体为：利用三维建模软件将所述步骤S100中的多个角度的扫描区域照片拼接合成所述三维模型，误差小于或等于0.01mm。
4.根据权利要求1所述的气缸套表面凸起结构的检测方法，其特征在于，在所述步骤S100之前，还包括步骤：在气缸套表面涂覆荧光粉。
5.根据权利要求1所述的气缸套表面凸起结构的检测方法，其特征在于，所述三维扫描仪为激光三维扫描仪或蓝光三维扫描仪或白光三维扫描仪。
6.根据权利要求1所述的气缸套表面凸起结构的检测方法，其特征在于，所述步骤S300中的所述检测区域的面积大于或等于2cm2。
7.根据权利要求1所述的气缸套表面凸起结构的检测方法，其特征在于，所述步骤S300中的凸起的选定高度为距离所述气缸套的表面底部0.2mm或0.4mm。
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