CN109282715A - 一种卡规自动测量系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种卡规自动测量系统及方法，包括夹具装置，用于夹持测量卡规，并将测量卡规固定在测量位；三坐标测量机，与所述夹具装置连接，并根据操作指令开始测量工作；所述三坐标测量机包括判断装置和储存装置，所述判断装置，用于接收三坐标测量机测量数据，分析测量数据是否合格，并将分析结果传输给储存装置或三坐标测量机；所述储存装置，与所述判断装置连接，用于储存测量数据，本发明所述的一种卡规自动测量系统能极大的缩短测量的时间，提高测量工作的质量，另外测量系统稳定，操作方便，大大提高了卡规的测量效率。

Description

一种卡规自动测量系统及方法

技术领域

本发明涉及计量领域，特别涉及一种卡规自动测量系统及方法。

背景技术

在我国装备制造业快速发展的今天，卡规在机械产品制造中，特别是大批量机械加工生产线上，已经得到了非常广泛的应用，随着产品品质的不断提升，用卡规自身的要求也越来越高，并且对卡规的需要也越来越大。因此在实际工作中对卡规送检量也日益增加，卡规的测量占用了社会上越来越多的检测资源，这引起了我们对卡规测量的重视，需要更高效地检测手段和方法。目前国内对于卡规的研究，有介绍卡规原理、结构及尺寸检验等基础知识的，有用计算机辅助设计公差带的，有设计快速测量装置的，但是针对卡规的自动测量，却研究甚少。

卡规的结构及尺寸大同小异，其测量过程重复程度很高，但细微的差距也会影响卡规的质量和使用。由于卡规的测量工具是使用测长机等仪器的原因，会使卡规的测量速度很慢，会占用很大部分的工作时间，因此测量效率和成本都比较大。结合社会上现有的测量设备，本发明人决定采用超高精度三坐标测量机来进行卡规的测量，以期提高测量效率，考虑到当前现有测量方法的局限性，目前缺少适用的测量系统来实现卡规的自动测量，因此本发明提供的一种卡规自动测量系统很好的解决了这个问题。

发明内容

针对现有技术的上述问题，本发明的目的在于，提供一种卡规自动测量系统及方法，解决使用超高精度三坐标测量机进行卡规测量的问题。

为了解决上述技术问题，本发明的具体技术方案如下：

一种卡规自动测量系统，包括：

夹具装置，用于夹持测量卡规，并将测量卡规固定在测量台面上；

三坐标测量机，与所述夹具装置连接，用于根据操作指令开始测量工作；

所述三坐标测量机包括判断装置和储存装置，

判断装置，用于接收三坐标测量机测量数据，分析测量数据是否合格，并将分析结果传输给储存装置或三坐标测量机；

储存装置，与所述判断装置连接，用于储存测量数据。

进一步地，所述三坐标测量机还包括传感机构、控制机构和测量机构，所述传感机构，用于采集测量卡规信息，并将采集信息传递给控制机构；所述控制机构，用于接收传感机构传递的信号，并控制三坐标测量机进行测量；所述驱动机构，用于接收控制机构的测量指令，驱动测量机构工作；所述测量机构，用于对测量卡规进行测量，得到测量卡规数据信息。

进一步地，所述判断装置具体包括，分析单元，用于根据测量数据与预设的规格参数进行对比是否一致，判断测量数据是否合格；信息输送单元，用于根据分析单元的分析结果，将合格测量值输送到储存装置中，将不合格测量值信息输送到选择单元；选择单元，用于根据信息输送单元的输送信号，用户选择返回三坐标测量机重新测量或输送到储存装置中。

进一步地，所述三坐标测量机还包括显示装置，分别与判断装置和储存装置连接，用于显示测量过程的信息。

具体地，所述显示测量过程的信息包括测量卡规的规格的信息和测量结果的信息。

本发明基于以上系统还提供了一种卡规自动测量系统的卡规自动测量方法：

一种卡规自动测量方法，包括：

获取测量卡规信息；

根据测量卡规信息判断是否对测量卡规进行测量，若是，则三坐标测量机开始测量；

判断装置通过测量数据与预设的测量卡规的规格数据进行对比，判断数据是否合格；

若合格，将测量数据保存在储存装置中，标记为合格数据；

若不合格，则不合格信号会进入到选择单元中，由用户选择是否重新测量数据；

若是，则重新测量信号回到三坐标测量机，重新测量；

若否，则将不合格数据值保存在储存装置中，标记为不合格数据值。

进一步地，所述卡规测量方法还包括数据处理部分，提取所述储存装置储存的数据，按照预设的处理方法得到目标格式的数据。

具体地，所述测量数据包括测量卡规通端和止端的两组距离数据。

具体地，所述判断数据是否合格具体包括：通过分析单元判断测量数据与预设的规格参数进行对比是否一致，判断测量数据是否合格；根据分析单元的分析结果，通过信息输送单元将合格测量值输送到储存装置中，将不合格测量值信息输送到选择单元；根据信息输送单元的输送信号，用户通过选择单元选择返回三坐标测量机重新测量或输送到储存装置中。

采用上述技术方案，本发明所述的一种卡规自动测量系统具有如下有益效果：

1.本发明所述的一种卡规自动测量系统及方法，通过采用超高精度三坐标测量机测量，与常规的测量方法相比，原方法包括查规格，用测长机测量，输入证书加起来约10分钟，而现方法包括自动测量，输入证书加起来约3分钟，大大缩短了测量一个卡规的时间。

2.本发明所述的一种卡规自动测量系统及方法，采用超高精度三坐标测量机测量，提高了测量工作的质量和效率。

3.本发明所述的一种卡规自动测量系统及方法，在输入电子证书的原始记录时，可以直接部分复制批量调整后的数据，极大地提高了证书的输入速度，这样还可以杜绝在测量过程中的数据记录出错。

4.本发明所述的一种卡规自动测量系统，系统稳定，操作方便，大大提高了卡规的测量效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，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的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1本发明所述的一种卡规自动测量系统及方法中的卡规示意图；

图2本发明所述的一种卡规自动测量系统结构图；

图3本发明所述的一种卡规自动测量系统及方法中卡规规格输入界面；

图4本发明所述的一种卡规自动测量系统及方法中规格文件格式(部分)；

图5本发明所述的一种卡规自动测量系统及方法中测量输出结果(部分)；

图6本发明所述的一种卡规自动测量系统及方法中提示不合格位置及是否重测界面；

图7本发明所述的一种卡规自动测量系统及方法中测量结果导入Excel第1步；

图8本发明所述的一种卡规自动测量系统及方法中测量结果导入Excel第2步；

图9本发明所述的一种卡规自动测量系统及方法中测量结果导入Excel成果图；

图10本发明所述的一种卡规自动测量系统及方法中电子证书的原始记录模版格式；

图11本发明所述的一种卡规自动测量系统及方法中Excel数据格式批量调整后结果图；

图12本发明所述的一种卡规自动测量系统及方法流程图第一部分；

图13本发明所述的一种卡规自动测量系统及方法流程图第二部分；

图14本发明所述的一种卡规自动测量系统及方法流程图第三部分。

具体实施方式

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的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。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例

现有的卡规测量工具主要是测长机等仪器，卡规的测量速度一般很慢，会占用很大部分的工作时间，如图1所示，但是由于卡规的结构及尺寸大同小异，其测量过程重复程度很高，因此发明人结合现有的机器，发明了采用超高精度三坐标测量机来进行卡规测量的技术方法，以期提高测量效率，但由于缺少相应的测量系统使用超高精度三坐标测量机测量卡规。

针对以上出现的问题，本实施例提供了一种卡规自动测量系统，请参考图2，具体包括：

夹具装置，用于夹持测量卡规，并将测量卡规固定在测量台面上；

三坐标测量机，与所述夹具装置连接，用于根据操作指令开始测量工作；

所述三坐标测量机包括判断装置和储存装置，

判断装置，用于接收三坐标测量机测量数据，分析测量数据是否合格，并将分析结果传输给储存装置或三坐标测量机；

储存装置，与所述判断装置连接，用于储存测量数据。

进一步地，所述三坐标测量机还包括传感机构、控制机构和测量机构，所述传感机构，用于采集测量卡规位置信息，并将采集信息传递给控制机构；所述控制机构，用于接收传感机构传递的信号，并控制三坐标测量机进行测量；所述驱动机构，用于接收控制机构的测量指令，驱动测量机构工作；所述测量机构，用于对测量卡规进行测量，得到测量卡规数据信息。

所述判断装置具体包括，分析单元，用于根据测量数据与预设的规格参数进行对比是否一致，判断测量数据是否合格；信息输送单元，用于根据分析单元的分析结果，将合格测量值输送到储存装置中，将不合格测量值信息输送到选择单元；选择单元，用于根据信息输送单元的输送信号，用户选择返回三坐标测量机重新测量或输送到储存装置中。

所述三坐标测量机还包括显示装置，分别与三坐标测量机、判断装置和储存装置连接，用于显示测量过程的信息。

所述显示测量过程的信息包括测量卡规的规格的信息和测量结果的信息。

这样所述三坐标测量机的工作原理是：夹具装置将测量卡规夹持固定在测量台面上，所述三坐标测量机的传感机构采集到卡规信息，将信号传递给控制机构，控制结构接收到信号，进而启动驱动机构，所述驱动机构驱使测量机构进行卡规测量，并将所述测量结果数据输送到判断装置进行分析，判断装置分析是根据测量卡规的测量数据和预设的规格数据进行对比，进行分析数据为合格，合格数据保存在储存装置中，当分析为不合格数据时，判断装置将不合格信号返回给操作者，选择是否重测，如果选择重新测量则信号回到测量机的控制机构中，控制机构启动开始重测卡规，如果操作者选择不重测，则储存装置储存不合格测量值，测量全部结束，操作者提取储存装置中的数据进行数据处理，得到相应格式的数据。

根据以上所述自动测量系统提供一种卡规自动测量方法，获取测量卡规信息；根据测量卡规信息判断是否对测量卡规进行测量，若是，则三坐标测量机开始测量；判断装置通过测量数据与预设的测量卡规的规格数据进行对比，判断数据是否合格；若合格，将测量数据保存在储存装置中，标记为合格数据；若不合格，则不合格信号会进入到选择单元中，由用户选择是否重新测量数据；若是，则重新测量信号回到三坐标测量机，重新测量；若否，则将不合格数据值保存在储存装置中，标记为不合格数据值。

所述卡规测量方法还包括数据处理部分，提取所述储存装置储存的数据，按照预设的处理方法得到目标格式的数据。

所述测量数据包括测量卡规通端和止端的两组距离数据。

所述判断数据是否合格具体包括：通过分析单元判断测量数据与预设的规格参数进行对比是否一致，判断测量数据是否合格；根据分析单元的分析结果，通过信息输送单元将合格测量值输送到储存装置中，将不合格测量值信息输送到选择单元；根据信息输送单元的输送信号，用户通过选择单元选择返回三坐标测量机重新测量或输送到储存装置中。

根据本实施例，现提供一种具体的方法操作流程，如图12-14所示，包括以下步骤：

操作人员准备测量工作，初始化测量软件PC-DMIS。

根据测量卡规的规格匹配测量系统中预设的规格文件：如图3所示，根据所测量样品的规格输入相应的规格参数，系统后台搜索相应的规格文件，如图4所示，并记录下来，如果没有搜索到相应的规格文件，则提示无规格，终止程序，后台人工输入相应的规格文件，重新回到测量工作。

系统自动测量卡规，并把测量数据与预设的规格文件数据进行对比：自动测量之前先在止端和通端按序手动各取一个测量点测量，确保规格文件和样品相适配，然后按序测量样品公共面，分别包括测量通端的两个数据和测量止端的两个数据，所述测量通端的两个数据，包括通端与基准面的距离和基准面与通端的距离；所述测量止端的两个数据，包括止端与基准面的距离和基准面与止端的距离；图13所示的止端距离1为止端与基准面的距离，止端距离2为基准面与止端的距离，通端距离1为通端与基准面的距离，通端距离2为基准面与通端的距离。

如图13所示，在单个测量点结果出来后，判断测量结果是否合格，若合格，则记录数据值；若不合格，则记录不合格数据值。如图5所示，测量全部结束，打开结果文件，记录卡规的规格和测量结果，此结果应为测量的原始数据。如图6所示，在测量结束，记录完卡规的规格和测量结果之后，系统会自动提示用户不合格数据，并提示是否重新测量不合格测量值，若是，则回到S300；

对记录的数据进行程序化处理得到目标格式的数据值，包括以下步骤：

如图7-9，打开Excel，用打开功能将测量结果打开，将测量结果导入到了Excel中。

如图10，通过提前设计的电子证书的原始记录模版格式，我们可以通过VBA代码将图9的测量结果数据批量导成图11的格式。

本实施例提供的一种卡规自动测量系统具有如下有益效果：

本发明所述的一种卡规自动测量系统，通过采用超高精度三坐标测量机测量，与常规的测量方法相比，原方法包括查规格，用测长机测量，输入证书加起来约10分钟，而现方法包括自动测量，输入证书加起来约3分钟，大大缩短了测量一个卡规的时间。

本发明所述的一种卡规自动测量系统，采用超高精度三坐标测量机测量，提高了测量工作的质量和效率。

本发明所述的一种卡规自动测量系统，在输入电子证书的原始记录时，可以直接部分复制批量调整后的数据，极大地提高了证书的输入速度，这样还可以杜绝在测量过程中的数据记录出错。

本发明所述的一种卡规自动测量系统，系统稳定，操作方便，大大提高了卡规的测量效率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种卡规自动测量系统，其特征在于，包括：

夹具装置，用于夹持测量卡规，并将测量卡规固定在测量台面上；

三坐标测量机，与所述夹具装置连接，用于根据操作指令开始测量工作；

所述三坐标测量机包括判断装置和储存装置，

所述判断装置，用于接收三坐标测量机测量数据，分析测量数据是否合格，并将分析结果传输给储存装置或三坐标测量机；

所述储存装置，与所述判断装置连接，用于储存测量数据。

2.根据权利要求1所述的一种卡规自动测量系统，其特征在于，所述三坐标测量机还包括传感机构、控制机构、驱动机构和测量机构，

所述传感机构，用于采集测量卡规位置信息，并将采集信息传递给控制机构；

所述控制机构，用于接收传感机构传递的信号，并控制三坐标测量机进行测量；

所述驱动机构，用于接收控制机构的测量指令，驱动测量机构工作；

所述测量机构，用于对测量卡规进行测量，得到测量卡规数据信息。

3.根据权利要求1所述的一种卡规自动测量系统，其特征在于，所述判断装置具体包括，

分析单元，用于根据测量数据与预设的规格参数进行对比是否一致，判断测量数据是否合格；

信息输送单元，用于根据分析单元的分析结果，将合格测量值输送到储存装置中，将不合格测量值信息输送到选择单元；

选择单元，用于根据信息输送单元的输送信号，用户选择返回三坐标测量机重新测量或输送到储存装置中。

4.根据权利要求1所述的一种卡规自动测量系统，其特征在于，所述测三坐标测量机还包括显示装置，分别与判断装置和储存装置连接，用于显示测量过程的信息。

5.根据权利要求4所述的一种卡规自动测量系统，其特征在于，所述显示测量过程的信息包括测量卡规的规格的信息和测量结果的信息。

6.一种卡规自动测量方法，其特征在于，包括：

获取测量卡规信息；

根据测量卡规信息判断是否对测量卡规进行测量，若是，则三坐标测量机开始测量；

判断装置通过测量数据与预设的测量卡规的规格数据进行对比，判断数据是否合格；

若合格，将测量数据保存在储存装置中，标记为合格数据；

若不合格，则不合格信号会进入到选择单元中，由用户选择是否重新测量数据；

若是，则重新测量信号回到三坐标测量机，重新测量；

若否，则将不合格数据值保存在储存装置中，标记为不合格数据值。

7.根据权利要求6所述的一种卡规自动测量方法，其特征在于，所述卡规测量方法还包括数据处理部分，提取所述储存装置储存的数据，按照预设的处理方法得到目标格式的数据。

8.根据权利要求6所述的一种卡规自动测量方法，其特征在于，所述测量数据包括测量卡规通端和止端的两组距离数据。

9.根据权利要求6所述的一种卡规自动测量方法，其特征在于，所述判断数据是否合格具体包括：

通过分析单元判断测量数据与预设的规格参数进行对比是否一致，判断测量数据是否合格；

根据分析单元的分析结果，通过信息输送单元将合格测量值输送到储存装置中，将不合格测量值信息输送到选择单元；

根据信息输送单元的输送信号，用户通过选择单元选择返回三坐标测量机重新测量或输送到储存装置中。