CN112254625A - 一种检测玻璃形变的装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于玻璃加工领域，涉及一种检测玻璃形变的装置及方法，装置包含：带曲率玻璃球面检测装置包括主尺定位与支撑系统(1)，主尺(2)和副尺(3)，主尺与副尺连接系统(4)；检测方法步骤是：将球面检测装置安装，然后调整定位杆至测量高度，移动主尺与主尺副尺连接系统至待测点坐标位置，最后采用副尺测量待测点的球面度。本发明可以在仅与玻璃单点接触的情况下独立完成带曲面玻璃球面度的测量。本发明不易损坏玻璃，无需借助辅助工具，方便测量。
Description
技术领域
本发明属于玻璃加工技术领域，涉及一种检测玻璃形变的装置及方法。
背景技术
玻璃材料具有良好的光学特性、高强度、高硬度以及能够在高温下稳定使用等优良的物理性能，因此被用于飞机风挡、座舱盖以及汽车风挡等国防和民用领域。[颜悦,厉蕾.航空座舱透明材料应用研究新进展.北京,国防工业出版社,2011.]由于曲面玻璃能够很好地降低风阻且外型美观，因此玻璃用作风挡时往往需要成型为特定的曲面形状，平板玻璃需要通过高温加热使玻璃达到退火点以上并依靠相应的模具使其成型为特定的曲面玻璃。其中曲面玻璃的球面精度是衡量其成型是否到位的重要指标。因此需要一种曲面玻璃球面检测装置来对其球面进行测量。传统的测量曲面玻璃球面的装置通常为一根刻度尺，需两端与玻璃分别接触并且需要借助卷尺等辅助工具读数才能完成测量。该装置不易测量，且易损伤玻璃。针对传统的检测装置，现有技术进行了改进，如专利CN210512983U、专利CN202501811U、专利CN203177767U利用千分尺进行球面测量，这类装置的缺点：仅能获得竖直方向的测量数据无法获取测量点精确的位置信息、与玻璃多点接触易在玻璃表面造成损伤、测量玻璃尺寸较小，对于大尺寸的曲面玻璃无法测量、无法测试需发生极端形变的玻璃的形变误差。
本发明与上述测量装置结构不同，采用三坐标测量系统可以同时获取待测点三维坐标信息方便在数模中寻找与其对应的点，测量过程中仅与玻璃单点接触且接触位置设有软胶保护套，保证测量过程中玻璃表面的不受到损伤，而且本发明可以测试如飞机风挡，汽车玻璃等大尺寸曲面玻璃，以及发生极端形变的玻璃。
发明内容
本发明的目的是：本实发明内容就是针对现有检测装置的缺点，提供一种测量曲面玻璃球面装置及检测方法。
为解决此技术问题，本发明的技术方案是：
一方面，本发明提供一种检测玻璃形变的装置，所述玻璃形变检测装置包括主尺定位与支撑系统1，主尺2和副尺3，主尺与副尺连接系统4；
所述主尺定位与支撑系统1分为对称的左右两部分，并通过主尺2的两端连接，每一部分均包括支撑底座5与T型定位杆6，定位杆6滑动安装在支撑底座5上；
主尺2滑动安装在定位杆6与地面平行的杆上；主尺与副尺连接系统4通过滑动安装在主尺2上；副尺3通过滑动安装在主尺与副尺链接系统上。
所述定位杆6形状为：为T型或L型。
所述主尺定位与支撑系统的支撑底座5设有调节丝杆7，通过调节丝杆7驱动定位杆6。
所述主尺定位与支撑系统的定位杆6与地面垂直和水平两杆上均设有毫米刻度线；所述主尺2上设有毫米刻度线；所述副尺3上设有毫米刻度线。
另一方面，本发明提供一种检测玻璃形变的方法，所述检测玻璃形变的方法包含以下步骤：
步骤一、将主尺定位与支撑系统1分别置于待测玻璃两侧，调节定位杆6高度至待测玻璃最高点所在平面高度并读取定位杆6与地面垂直的杆上刻度的读数记为a；
步骤二、调节定位杆6至待测玻璃上方至测量位置记为b，此时b与a的差值应与测量高度h与玻璃最高点坐标z1的差值相同；
步骤三、上紧主尺定位与支撑系统1上的调节丝杆7固定定位杆6；
步骤四、将副尺3滑动安装在主尺与副尺连接系统4；
步骤五、将主尺与副尺连接系统4滑动安装在主尺2上；
步骤六、将主尺2滑动安装在两端定位杆6与地面平行的杆上，此时玻璃形变检测装置安装完毕；
步骤七、按照待检测位置在理论数模中的y0坐标移动主尺2使定位杆6两端读数一致均为y0；
步骤八、移动主尺副尺连接系统4使副尺3位于待检测位置在理论数模中的x0坐标所在位置，缓慢使副尺滑动直至副尺3与玻璃表面接触，读取副尺刻度记为h1，完成测量。
为了保障测量的精确度，步骤二中b与a的差值50-300mm。
所述步骤五中安装主尺与副尺连接系统4时副尺3刻度起始段应朝下。
所述步骤七中移动主尺2至定位杆6读数位置时，定位杆6两端读数的刻线所在平面与副尺3刻度所在平面重合以保证待测点y0坐标与数模中一致。
本发明的有益效果是：本发明可以在仅与玻璃单点接触的情况下独立完成带曲面玻璃球面度的测量。本发明不易损坏玻璃，无需借助辅助工具，采用精度为0.01mm的千分刻度尺进行读数，测量精度高，适用于各种带曲面的玻璃(如飞机风挡与汽车玻璃)，工艺简单，方便测量，适合工业化生产。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施的技术方案，下面将对本发明的实例中需要使用的附图作简单的解释。显而易见，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的技术人员来讲，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他的附图。
图1曲面玻璃球面检测装置示意图；
图2采用玻璃形变检测装置测量一曲面玻璃的球面度；
其中，1-主尺定位与支撑系统、2-主尺、3-副尺、4-主尺与副尺连接系统、5-支撑底座、6-定位杆、7-调节丝杆。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域的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。
下面将详细描述本发明实施例的各个方面的特征。在下面的详细描述中，提出了许多具体的细节，以便对本发明的全面理解。但是，对于本领域的普通技术人员来说，很明显的是，本发明也可以在不需要这些具体细节的情况下就可以实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例对本发明更好的理解。本发明不限于下面所提供的任何具体设置和方法，而是覆盖了不脱离本发明精神的前提下所覆盖的所有的产品结构、方法的任何改进、替换等。
在各个附图和下面的描述中，没有示出公知的结构和技术，以避免对本发明造成不必要的模糊。如附图1所示，本发明的曲面玻璃球面检测装置包括主尺定位与支撑系统1，主尺2和副尺3，主尺与副尺连接系统4；主尺定位与支撑系统1包括支撑底座5与定位杆6，定位杆6滑动安装在支撑底座5上，并通过调节丝杆7驱动；主尺2滑动安装在定位杆6与地面平行的杆上；主尺与副尺连接系统4通过滑动安装在主尺上；副尺3通过滑动安装在主尺与副尺链接系统4上。
所述主尺定位与支撑系统1分为对称的左右两部分，主尺的两端分别安装于主尺定位与支撑系统1对称的两部分上。
所述主尺定位与支撑系统1的支撑底座5设有调节丝杆7。
所述主尺定位与支撑系统1的定位杆6与地面垂直与水平两杆上均设有毫米刻度线。
所述主尺2上设有毫米刻度线。所述副尺3上设有毫米刻度线。
测试方法：如附图2所示对A点的球面度进行测量，将主尺定位与支撑系统1分别置于待测异形玻璃两侧，调节T型定位杆6高度至待测异形玻璃最高点所在平面高度并读取T型定位杆6与地面垂直的杆上刻度的读数为a＝500mm并记录。调节T型定位杆6至待测异形玻璃最高点所在平面上方150mm处，此时T型定位杆6与地面垂直的杆上的读数为b＝650mm。此时b-a＝150mm与数模中测量高度h＝423mm与玻璃最高点坐标z1＝273mm的差值150mm相同。上紧主尺定位与支撑系统1上的调节丝杆7固定T型定位杆6。将副尺滑动安装在主尺与副尺连接系统4。将主尺与副尺连接系统4滑动安装在主尺上，副尺刻度起始端应朝下。将主尺滑动安装在两端T型定位杆6与地面平行的杆上，此时异形玻璃球面检测装置安装完毕。根据A点y0坐标读取两端T型定位杆6上刻度读数为230mm并记录(T型定位杆6两端读数应一致)，移动主尺至T型定位杆6读数位置并使T型定位杆6两端读数的刻线处于副尺刻度所在的平面。
根据A点x0坐标移动主尺副尺连接系统4使副尺3位于主尺100mm处。缓慢使副尺滑动直至副尺与玻璃表面接触。读取副尺刻度为312mm并记录。副尺的刻度数值除去150mm。为152mm，则A点的球面度为152mm。
本发明装置的典型应用是：飞机风挡；汽车风挡。除此外，还可以应用于特殊异形玻璃上。
最后应该说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可以轻易想到各种等效的修改或者替换，这些修改或者替换都应该涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种检测玻璃形变的装置，其特征在于：所述玻璃形变检测装置包括主尺定位与支撑系统(1)，主尺(2)和副尺(3)，主尺与副尺连接系统(4)；
所述主尺定位与支撑系统(1)分为对称的左右两部分，并通过主尺(2)的两端连接，每一部分均包括支撑底座(5)与T型定位杆(6)，定位杆(6)滑动安装在支撑底座(5)上；
主尺(2)滑动安装在定位杆(6)与地面平行的杆上；主尺与副尺连接系统(4)通过滑动安装在主尺(2)上；副尺(3)通过滑动安装在主尺与副尺链接系统上。
2.根据权利要求1所述的检测玻璃形变的装置，其特征在于：所述定位杆(6)形状为T型或L型。
3.根据权利要求1所述的检测玻璃形变的装置，其特征在于：所述主尺定位与支撑系统的支撑底座(5)设有调节丝杆(7)，通过调节丝杆(7)驱动定位杆(6)。
4.根据权利要求1所述的检测玻璃形变的装置，其特征在于：所述主尺定位与支撑系统的定位杆(6)与地面垂直和水平两杆上均设有毫米刻度线；所述主尺(2)上设有毫米刻度线；所述副尺(3)上设有毫米刻度线。
5.根据权利要求1所述的检测玻璃形变的装置的检测玻璃形变的方法，其特征在于：所述检测玻璃形变的方法包含以下步骤：
步骤一、将主尺定位与支撑系统(1)分别置于待测玻璃两侧，调节定位杆(6)高度至待测玻璃最高点所在平面高度并读取定位杆(6)与地面垂直的杆上刻度的读数记为a；
步骤二、调节定位杆(6)至待测玻璃上方至测量位置记为b，此时b与a的差值应与测量高度h与玻璃最高点坐标z1的差值相同；
步骤三、上紧主尺定位与支撑系统(1)上的调节丝杆(7)固定定位杆(6)；
步骤四、将副尺(3)滑动安装在主尺与副尺连接系统(4)；
步骤五、将主尺与副尺连接系统(4)滑动安装在主尺(2)上；
步骤六、将主尺(2)滑动安装在两端定位杆(6)与地面平行的杆上，此时玻璃形变检测装置安装完毕；
步骤七、按照待检测位置在理论数模中的y0坐标移动主尺(2)使定位杆(6)两端读数一致均为y0；
步骤八、移动主尺副尺连接系统(4)使副尺(3)位于待检测位置在理论数模中的x0坐标所在位置，缓慢使副尺滑动直至副尺(3)与玻璃表面接触，读取副尺刻度记为h1，完成测量。
6.根据权利要求5所述的检测玻璃形变的方法，其特征在于：步骤二中b与a的差值50-300mm。
7.根据权利要求5所述的检测玻璃形变的方法，其特征在于：步骤五中安装主尺与副尺连接系统(4)时副尺(3)刻度起始段应朝下。
8.根据权利要求5所述的检测玻璃形变的方法，其特征在于：步骤七中移动主尺(2)至定位杆(6)读数位置时，定位杆(6)两端读数的刻线所在平面与副尺(3)刻度所在平面重合以保证待测点y0坐标与数模中一致。
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