CN112067703B - 一种基于catia制作超声c扫描检测计划前数模的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于无损检测技术领域，公开了一种基于CATIA制作超声C扫描检测计划前数模的处理方法，包括：获取某零件对应的零件工装的CATIA数模；在所述CATIA数模中提取与零件表面接触的工装面；所述工装面上预设有余量线；根据所述余量线在所述CATIA数模上进行切割，且在切割的过程中设置尖角特征点；根据零件的实际外形特征，对所述尖角特征点进行定位补偿，得到定位补偿后的边界线；按照所述定位补偿后的边界线制作超声C扫描检测计划；使得制作超声C扫描检测计划前数模处理的高效率并确保零件边缘有多余的位置，以实现零件的检测图边界清晰。

Description

一种基于CATIA制作超声C扫描检测计划前数模的处理方法
技术领域
本发明属于无损检测技术领域，尤其涉及一种基于CATIA制作超声C扫描检测计划前数模的处理方法。
背景技术
现有检测复合材料零件特别是蜂窝夹层件的内部缺陷主要方法为超声穿透C扫描检测，为了保证超声效果最佳，要求超声探头自动跟随工件表面形状的变化以便超声波入射方向始终与曲面法线方向重合，对于形状复杂的复合材料结构件，必须制作与其表面一致的扫查计划。
目前制作扫查计划的主要方式有人工手动制作，零件CATIA数模制作，但在实际操作中这两种方式都具有一定的局限性，手动制作效率较低、效果不好且仿形后边界较易漏检；零件CATIA数模制作的扫查计划需修补，修补失误会易引起设备与零件发生碰撞，且因切割误差、少量变形等易导致零件边缘出现漏检现象。
发明内容
本发明的目的是分析各制作方法的缺点，寻找最佳的方法，使得制作超声C扫描检测计划前数模处理的高效率并确保零件边缘有多余的位置，以实现零件的检测图边界清晰。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案予以实现。
一种基于CATIA制作超声C扫描检测计划前数模的处理方法，所述处理方法包括：
S1，获取某零件对应的零件工装的CATIA数模；
S2，在所述CATIA数模中提取与零件表面接触的工装面；所述工装面上预设有余量线；
S3，根据所述余量线在所述CATIA数模上进行切割，且在切割的过程中设置尖角特征点；
S4，根据零件的实际外形特征，对所述尖角特征点进行定位补偿，得到定位补偿后的边界线；
S5，按照所述定位补偿后的边界线制作超声C扫描检测计划。
本发明技术方案的特点和进一步的改进为：
(1)S3中，在切割的过程中设置三个尖角特征点。
(2)S3中，三个尖角特征点的设置位置与实际零件上的尖角位置相对应。
(3)将零件进行检测时的扫查方向定义为X轴，水平方向的步进定义为Y轴，高度方向的步进定义为Z轴，建立三维坐标系；
将三个尖角特征点分别记为起点、终点和顶点；
选取三个尖角特征点的原则是：
选取X轴值较小，Z轴值较低的特征点为起点；选取X轴值较大，Z轴值较低的特征点为终点；选取X轴值在起点和终点中间，Z轴值较高的特征点为顶点。
(4)所述尖角特征点与按照余量线在所述CATIA数模上进行切割时切割线在对应位置处的边界点的间隔距离为4mm-6mm之间。
(5)S4中，对所述尖角特征点进行定位补偿，具体为：
对尖角特征点到切割线在对应位置处的边界点的间隔距离进行X、Y方向的分解，并根据尖角特征点与实际零件上的尖角位置坐标，在尖角特征点坐标界面进行数值补偿。
(6)在尖角特征点坐标界面进行数值补偿，具体为：
起点为X减去分解值，Y加分解值；终点则X加分解值，Y加分解值；顶点Y加分解值，X根据顶点的延伸方向进行补偿。
(7)对于顶点，X根据顶点延伸方向进行补偿，具体为：
当顶点延伸方向的X轴偏向于起点时，X减分解值，Y加分解值；
当顶点延伸方向的X轴偏向于终点时，X加分解值，Y加分解值。
本发明的技术方案根据对零件有关的所有CATIA数模分析，选择无需进行修补处理的零件工装的CATIA数模，使用了特征点预留、C扫描设备定位补偿相结合的方法解决因预留边界导致的定位难点，从而实现扫查计划制作高效、检测图中零件边界清晰。
附图说明
图1为现有使用手动制作扫查计划检测的零件；
图2为现有使用零件CATIA数模制作扫查计划检测的零件；
图3为本发明使用零件工装CATIA数模制作扫查计划检测的零件；
图4为本发明预留的尖角特征点示意图。
具体实施方式
为了使发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明基于CATIA制作超声C扫描检测计划前数模的处理方法，该方法在基于CATIA制作超声C扫描检测计划前，使用了特征点预留、C扫描设备定位补偿。
进一步地，获取与零件对应图号、版次的零件工装CATIA数模。
进一步地，提取与零件表面接触的工装面。
进一步地，零件的余量线，在提取的CATIA图中画出合适的平面，根据画好的面，使用“切割”等功能去除多余部分并灵活运用切割工具，形成尖角特征点。
进一步地，各特征点与零件切割线的边界点距离必须控制在4mm-6mm之间。
进一步地，在对三个特征点进行定位时需进行定位补偿。
进一步地，对预留特征点到切割线的实际距离进行X、Y方向的分解计算，并据特征点与实际定位点坐标，在特征点坐标界面进行数值补偿。
进一步地，一般起点为X减去分解值，Y加分解值；终点则X加分解值，Y加分解值；TOP点Y加分解值，X则需考虑具体延伸方向。可结合零件的实际对Z进行适当的细微补偿。
如图1为现有使用手动制作扫查计划检测的零件，图2为现有使用零件CATIA数模制作扫查计划检测的零件，图3为本发明使用零件工装CATIA数模制作扫查计划检测的零件；从而可以看出本发明技术方案提高扫查计划制作效率、检测图中零件边界清晰不出现漏检。
图4为本发明预留的尖角特征点示意图。
采用本发明对基于CATIA制作超声C扫描检测计划前数模的处理方法，包括以下步骤：
1、获取与零件对应图号、版次的零件工装CATIA数模；
2、提取与零件表面接触的工装面，工装面无开孔故无需进行修补操作；
3、根据零件的余量线，在提取的CATIA图中画出合适的平面，根据画好的面，使用“切割”等功能去除多余部分并灵活运用切割工具，形成尖角特征点，根据实际应用各特征点与零件切割线的边界点距离必须控制在4mm-6mm之间，如图4所示；
4、在对三个特征点进行定位时需进行定位补偿。补偿算法为对预留特征点到切割线的实际距离进行X、Y方向的分解计算，并据特征点与实际定位点坐标，在特征点坐标界面进行数值补偿。根据使用习惯，一般起点为X减去分解值，Y加分解值；终点则X加分解值，Y加分解值；TOP点Y加分解值，X则需考虑具体延伸方向。可结合零件的实际对Z进行适当的细微补偿。完成定位补偿后即可对零件进行检测。
本发明的技术方案根据对零件有关的所有CATIA数模分析，选择无需进行修补处理的零件工装的CATIA数模，使用了特征点预留、C扫描设备定位补偿相结合的方法解决因预留边界导致的定位难点，从而实现扫查计划制作高效、检测图中零件边界清晰。

Claims (5)

1.一种基于CATIA制作超声C扫描检测计划前数模的处理方法，其特征在于，所述处理方法包括：
S1，获取某零件对应的零件工装的CATIA数模；
S2，在所述CATIA数模中提取与零件表面接触的工装面；所述工装面上预设有余量线；
S3，根据所述余量线在所述CATIA数模上进行切割，且在切割的过程中设置尖角特征点；
S4，根据零件的实际外形特征，对所述尖角特征点进行定位补偿，得到定位补偿后的边界线；
S5，按照所述定位补偿后的边界线制作超声C扫描检测计划；
S3中，在切割的过程中设置三个尖角特征点；
S3中，三个尖角特征点的设置位置与实际零件上的尖角位置相对应；
S4中，对所述尖角特征点进行定位补偿，具体为：对尖角特征点到切割线在对应位置处的边界点的间隔距离进行X、Y方向的分解，并根据尖角特征点与实际零件上的尖角位置坐标，在尖角特征点坐标界面进行数值补偿。
2.根据权利要求1所述的一种基于CATIA制作超声C扫描检测计划前数模的处理方法，其特征在于，将零件进行检测时的扫查方向定义为X轴，水平方向的步进定义为Y轴，高度方向的步进定义为Z轴，建立三维坐标系；
将三个尖角特征点分别记为起点、终点和顶点；
选取三个尖角特征点的起点、终点和顶点的原则是：
选取X轴值较小，Z轴值较低的特征点为起点；选取X轴值较大，Z轴值较低的特征点为终点；选取X轴值在起点和终点中间，Z轴值较高的特征点为顶点。
3.根据权利要求2所述的一种基于CATIA制作超声C扫描检测计划前数模的处理方法，其特征在于，所述尖角特征点与按照余量线在所述CATIA数模上进行切割时切割线在对应位置处的边界点的间隔距离为4mm-6mm之间。
4.根据权利要求1所述的一种基于CATIA制作超声C扫描检测计划前数模的处理方法，其特征在于，在尖角特征点坐标界面进行数值补偿，具体为：
起点为X减去分解值，Y加分解值；终点则X加分解值，Y加分解值；顶点Y加分解值，X根据顶点的延伸方向进行补偿。
5.根据权利要求4所述的一种基于CATIA制作超声C扫描检测计划前数模的处理方法，其特征在于，对于顶点，X根据顶点延伸方向进行补偿，具体为：
当顶点延伸方向的X轴偏向于起点时，X减分解值，Y加分解值；
当顶点延伸方向的X轴偏向于终点时，X加分解值，Y加分解值。
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