CN117191803A - 一种汽车电机壳高压铸造模具缺陷检测系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车电机壳高压铸造模具缺陷检测系统及方法，属于物理或化学检测领域，本发明提取模具六个面图片尺寸导入形状差异计算策略中进行形状差异值的计算，判断形状差异值是否大于等于形状差异阈值，若判断为是则将该模具设为缺陷品，在高压环境下对模具各部位的形变量进行获取，导入形变量差异计算策略中进行形变量差异值的计算，判断形变量差异值是否大于等于形变量差异阈值，若是则判定该模具为缺陷品，若否则判定该模具为合格品，通过对模具在高压下的形变量进行计算，提高了缺陷检测的准确性和便捷性。
Description
技术领域
本发明属于物理或化学检测技术领域，具体的说是一种汽车电机壳高压铸造模具缺陷检测系统及方法。
背景技术
高压铸造模具缺陷检测主要包括以下几个方面：外观检测：对于铸造模具的外观是否平整、表面是否有裂纹、孔洞等缺陷进行目视检查；尺寸检测：通过专业的测量工具，对铸造模具的尺寸进行测量，以检测是否存在尺寸偏差或不符合设计要求的问题；声波检测：利用声波或超声波传感器，对铸造模具进行检测，判断是否存在内部缺陷，如气孔、裂纹等，现有技术在进行检测无法快速对模具缺陷进行定性定量分析，导致检测不准确，现有技术中均存在上述问题；
例如在授权公布号为CN110976830B的中国专利中公开一种铝合金换挡毂铸造缺陷的控制方法，属于液态金属成型技术领域。该方法首先在实际铸造开模过程中进行铸件温度检测，获得铸件温度场，利用检测设备对实际铸造的铝合金换挡毂铸件产品进行缺陷检测，获得实际铸造过程的缩孔缩松铸造缺陷形成区域；然后建立铸造过程有限元仿真分析模型，利用专业铸造仿真软件ProCAST对换挡毂充型凝固过程进行模拟，并与实际检测结果进行对比，对参数进行必要的修正；最后利用仿真模型分别对模具、浇注温度、模具预热温度和浇注速度等工艺参数进行仿真分析和优化，并通过试铸得到有效改善铝合金换挡毂铸件缩孔缩松铸造缺陷的合格铸件，进而达到改善换挡毂铸造缺陷，提高铸件质量的目的；
同时例如在授权公布号为CN108226203B的中国专利中公开了一种洗衣机的叉形架的检测方法和洗衣机的叉形架。其中，洗衣机的叉形架的检测方法，叉形架包括主轴和位于主轴的外侧壁的伸出部，洗衣机的叉形架的检测方法包括：以预设射线照射叉形架，确定叉形架的缺陷位置；在缺陷位置处进行切割取样；将切割取样后的样片放入模具内，并将预设物料以预设温度和预设速度注入到模具内，以固化切割取样后的样片；预处理经过固化后的样片；根据经过预处理后的样片的缺陷参数值与预设参数值的比较结果，确定叉形架是否合格。本发明的洗衣机的叉形架的检测方法便于操作，可对叉形架的铸造缺陷进行量化，以数据及检测的标注化来说话，实现了对产品质量进行精准管控的目的。
以上专利均存在本背景技术提出的问题：现有技术在进行检测无法快速对模具缺陷进行定性定量分析，导致检测不准确，为了解决这些问题，本申请设计了一种汽车电机壳高压铸造模具缺陷检测系统及方法。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提出了一种汽车电机壳高压铸造模具缺陷检测系统及方法，本发明通过采集高压铸造模具的图像，将模具六个面的图片进行获取，对模具的各个部位进行重要系数的标记，提取模具六个面图片尺寸导入形状差异计算策略中进行形状差异值的计算，判断形状差异值是否大于等于形状差异阈值，若判断为是则将该模具设为缺陷品，在高压环境下对模具各部位的形变量进行获取，导入形变量差异计算策略中进行形变量差异值的计算，判断形变量差异值是否大于等于形变量差异阈值，若是则判定该模具为缺陷品，若否则判定该模具为合格品，通过对模具在高压下的形变量进行计算，提高了缺陷检测的准确性和便捷性。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种汽车电机壳高压铸造模具缺陷检测方法，其包括以下具体步骤：
S1、采集高压铸造模具的图像，将模具六个面的图片进行获取，其中，六个包括上侧、下侧、左侧、右侧、前侧和后侧；
S2、对模具的各个部位进行重要系数的标记，提取模具六个面图片尺寸导入形状差异计算策略中进行形状差异值的计算；
S3、判断形状差异值是否大于等于形状差异阈值，若判断为是则将该模具设为缺陷品，若判断为否则执行S4；
S4、在高压环境下对模具各部位的形变量进行获取，导入形变量差异计算策略中进行形变量差异值的计算；
S5、判断形变量差异值是否大于等于形变量差异阈值，若是则判定该模具为缺陷品，若否则判定该模具为合格品。
具体的，所述S1包括以下具体步骤：
S11、将高压铸造模具夹持在转动台上，摄像头安装在转动台侧面，对模具转动时的图像进行获取，同时通过位于模具上部和下部的摄像头对模具上下两个面的图像进行获取；
S12、将图像导入图像处理软件中获取图像中高压铸造模具各部位的尺寸，同时提取储存的模具各个部位尺寸的标准值。
具体的，所述S2的进行模具各个部位重要系数的标记的具体步骤如下：
S21、提取历史汽车电机壳损坏总次数和各个部位的损伤位置次数，代入损伤概率计算公式中计算各个部位损伤的概率；
S22、第i个部位的损伤概率计算公式为：其中ti为第i个部位的损伤次数，n为部位总数，将第i个部位的损伤概率设为第i个部位的重要系数。
具体的，所述S2中的形状差异计算策略的具体步骤如下：
S23、获取图像中各个部位的尺寸和模具各个部位尺寸的标准值；
S24、将各个部位的尺寸和模具各个部位尺寸的标准值代入形状差异计算公式中进行形状差异值的计算，形状差异值计算公式为：其中xi为第i个部位的尺寸，/>为第i个部位的尺寸的标准值。
具体的，所述S4中的形变量差异计算策略具体内容为：
S41、提取高压环境下模具各部位的形变量，形变量计算公式为：其中si为第i个部位的形变量，zi为第i个部位形变后的体积，/>为第i个部位形变前的体积；
S42、将第i个部位的形变量和第i个部位的损伤概率代入形变量差异计算公式中进行形变量差异值的计算，其中形变量差异计算公式为：
具体的，一种汽车电机壳高压铸造模具缺陷检测系统，其基于上述一种汽车电机壳高压铸造模具缺陷检测方法实现，其包括控制模块、图像获取模块、形状差异值计算模块、形状差异值对比模块、形变量差异值计算模块、形变量差异值对比模块和指令发布模块，所述控制模块用于控制图像获取模块、形状差异值计算模块、形状差异值对比模块、形变量差异值计算模块、形变量差异值对比模块和指令发布模块，所述图像获取模块用于采集高压铸造模具的图像，将模具六个面的图片进行获取，所述形状差异值计算模块用于对模具的各个部位进行重要系数的标记，提取模具六个面图片尺寸导入形状差异计算策略中进行形状差异值的计算。
具体的，所述形状差异值对比模块用于判断形状差异值是否大于等于形状差异阈值，所述形变量差异值计算模块用于在高压环境下对模具各部位的形变量进行获取，导入形变量差异计算策略中进行形变量差异值的计算，所述形变量差异值对比模块用于判断形变量差异值是否大于等于形变量差异阈值，若是则判定该模具为缺陷品，若否则判定该模具为合格品，所述指令发布模块用于发布缺陷品警报。
具体的，一种电子设备，包括：处理器和存储器，其中，所述存储器中存储有可供处理器调用的计算机程序；
所述处理器通过调用所述存储器中存储的计算机程序，执行上述的一种汽车电机壳高压铸造模具缺陷检测方法。
具体的，一种计算机可读存储介质，储存有指令，当所述指令在计算机上运行时，使得计算机执行如上述的一种汽车电机壳高压铸造模具缺陷检测方法。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过采集高压铸造模具的图像，将模具六个面的图片进行获取，对模具的各个部位进行重要系数的标记，提取模具六个面图片尺寸导入形状差异计算策略中进行形状差异值的计算，判断形状差异值是否大于等于形状差异阈值，若判断为是则将该模具设为缺陷品，在高压环境下对模具各部位的形变量进行获取，导入形变量差异计算策略中进行形变量差异值的计算，判断形变量差异值是否大于等于形变量差异阈值，若是则判定该模具为缺陷品，若否则判定该模具为合格品，通过对模具在高压下的形变量进行计算，提高了缺陷检测的准确性和便捷性。
附图说明
图1为本发明汽车电机壳高压铸造模具缺陷检测方法流程示意图；
图2为本发明汽车电机壳高压铸造模具缺陷检测系统整体框架示意图。
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，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例1
请参阅图1，本发明提供的一种实施例：一种汽车电机壳高压铸造模具缺陷检测方法，其包括以下具体步骤：
一种汽车电机壳高压铸造模具缺陷检测方法，其包括以下具体步骤：
S1、采集高压铸造模具的图像，将模具六个面的图片进行获取，其中，六个包括上侧、下侧、左侧、右侧、前侧和后侧；
在此需要说明的是，S1包括以下具体步骤：
S11、将高压铸造模具夹持在转动台上，摄像头安装在转动台侧面，对模具转动时的图像进行获取，同时通过位于模具上部和下部的摄像头对模具上下两个面的图像进行获取；
S12、将图像导入图像处理软件中获取图像中高压铸造模具各部位的尺寸，同时提取储存的模具各个部位尺寸的标准值；
S2、对模具的各个部位进行重要系数的标记，提取模具六个面图片尺寸导入形状差异计算策略中进行形状差异值的计算；
在此需要说明的是，S2的进行模具各个部位重要系数的标记的具体步骤如下：
S21、提取历史汽车电机壳损坏总次数和各个部位的损伤位置次数，代入损伤概率计算公式中计算各个部位损伤的概率；
S22、第i个部位的损伤概率计算公式为：其中ti为第i个部位的损伤次数，n为部位总数，将第i个部位的损伤概率设为第i个部位的重要系数；
在此需要说明的是，S2中的形状差异计算策略的具体步骤如下：
S23、获取图像中各个部位的尺寸和模具各个部位尺寸的标准值；
S24、将各个部位的尺寸和模具各个部位尺寸的标准值代入形状差异计算公式中进行形状差异值的计算，形状差异值计算公式为：其中xi为第i个部位的尺寸，/>为第i个部位的尺寸的标准值；
S3、判断形状差异值是否大于等于形状差异阈值，若判断为是则将该模具设为缺陷品，若判断为否则执行S4；
S4、在高压环境下对模具各部位的形变量进行获取，导入形变量差异计算策略中进行形变量差异值的计算；
在此需要说明的是，S4中的形变量差异计算策略具体内容为：
S41、提取高压环境下模具各部位的形变量，形变量计算公式为：其中si为第i个部位的形变量，zi为第i个部位形变后的体积，/>为第i个部位形变前的体积；
S42、将第i个部位的形变量和第i个部位的损伤概率代入形变量差异计算公式中进行形变量差异值的计算，其中形变量差异计算公式为：
S5、判断形变量差异值是否大于等于形变量差异阈值，若是则判定该模具为缺陷品，若否则判定该模具为合格品。
本发明通过采集高压铸造模具的图像，将模具六个面的图片进行获取，对模具的各个部位进行重要系数的标记，提取模具六个面图片尺寸导入形状差异计算策略中进行形状差异值的计算，判断形状差异值是否大于等于形状差异阈值，若判断为是则将该模具设为缺陷品，在高压环境下对模具各部位的形变量进行获取，导入形变量差异计算策略中进行形变量差异值的计算，判断形变量差异值是否大于等于形变量差异阈值，若是则判定该模具为缺陷品，若否则判定该模具为合格品，通过对模具在高压下的形变量进行计算，提高了缺陷检测的准确性和便捷性。
实施例2
如图2所示，一种汽车电机壳高压铸造模具缺陷检测系统，其基于上述一种汽车电机壳高压铸造模具缺陷检测方法实现，其包括控制模块、图像获取模块、形状差异值计算模块、形状差异值对比模块、形变量差异值计算模块、形变量差异值对比模块和指令发布模块，控制模块用于控制图像获取模块、形状差异值计算模块、形状差异值对比模块、形变量差异值计算模块、形变量差异值对比模块和指令发布模块，图像获取模块用于采集高压铸造模具的图像，将模具六个面的图片进行获取，形状差异值计算模块用于对模具的各个部位进行重要系数的标记，提取模具六个面图片尺寸导入形状差异计算策略中进行形状差异值的计算。
在本实施例中，形状差异值对比模块用于判断形状差异值是否大于等于形状差异阈值，形变量差异值计算模块用于在高压环境下对模具各部位的形变量进行获取，导入形变量差异计算策略中进行形变量差异值的计算，形变量差异值对比模块用于判断形变量差异值是否大于等于形变量差异阈值，若是则判定该模具为缺陷品，若否则判定该模具为合格品，指令发布模块用于发布缺陷品警报。
实施例3
本实施例提供一种电子设备，包括：处理器和存储器，其中，存储器中存储有可供处理器调用的计算机程序；
处理器通过调用存储器中存储的计算机程序，执行上述的一种汽车电机壳高压铸造模具缺陷检测方法。
该电子设备可因配置或性能不同而产生比较大的差异，能够包括一个或一个以上的处理器(Central Processing Units，CPU)和一个或一个以上的存储器，其中，该存储器中存储有至少一条计算机程序，该计算机程序由该处理器加载并执行以实现上述方法实施例提供的一种汽车电机壳高压铸造模具缺陷检测方法。该电子设备还能够包括其他用于实现设备功能的部件，例如，该电子设备还能够具有有线或无线网络接口以及输入输出接口等部件，以便进行数据的输入输出。本实施例在此不做赘述。
实施例4
本实施例提出一种计算机可读存储介质，其上存储有可擦写的计算机程序；
当计算机程序在计算机设备上运行时，使得计算机设备执行上述的一种汽车电机壳高压铸造模具缺陷检测方法。
例如，计算机可读存储介质能够是只读存储器(Read-Only Memory，简称：ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称：RAM)、只读光盘(Compact Disc Read-OnlyMemory，简称：CD-ROM)、磁带、软盘和光数据存储设备等。
应理解，在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
应理解，根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B，还能够根据A和/或其它信息确定B。
上述实施例，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或其他任意组合来实现。当使用软件实现时，上述实施例可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。计算机程序产品包括一个或多个计算机指令或计算机程序。在计算机上加载或执行计算机指令或计算机程序时，全部或部分地产生按照本发明实施例的流程或功能。计算机可以为通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线网络或/和无线网络方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集合的服务器、数据中心等数据存储设备。可用介质可以是磁性介质(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质。半导体介质可以是固态硬盘。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本发明中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可做很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (7)
1.一种汽车电机壳高压铸造模具缺陷检测方法，其特征在于，其包括以下具体步骤：
S1、采集高压铸造模具的图像，将模具六个面的图片进行获取；
S2、对模具的各个部位进行重要系数的标记，提取模具六个面图片尺寸导入形状差异计算策略中进行形状差异值的计算；
S3、判断形状差异值是否大于等于形状差异阈值，若判断为是则将该模具设为缺陷品，若判断为否则执行S4；
S4、在高压环境下对模具各部位的形变量进行获取，导入形变量差异计算策略中进行形变量差异值的计算；
S5、判断形变量差异值是否大于等于形变量差异阈值，若是则判定该模具为缺陷品，若否则判定该模具为合格品。
2.如权利要求1所述的一种汽车电机壳高压铸造模具缺陷检测方法，其特征在于，所述S1包括以下具体步骤：
S11、将高压铸造模具夹持在转动台上，摄像头安装在转动台侧面，对模具转动时的图像进行获取，同时通过位于模具上部和下部的摄像头对模具上下两个面的图像进行获取；
S12、将图像导入图像处理软件中获取图像中高压铸造模具各部位的尺寸，同时提取储存的模具各个部位尺寸的标准值。
3.如权利要求2所述的一种汽车电机壳高压铸造模具缺陷检测方法，其特征在于，所述S2的进行模具各个部位重要系数的标记的具体步骤如下：
S21、提取历史汽车电机壳损坏总次数和各个部位的损伤位置次数，代入损伤概率计算公式中计算各个部位损伤的概率；
S22、第i个部位的损伤概率计算公式为：其中ti为第i个部位的损伤次数，n为部位总数，将第i个部位的损伤概率设为第i个部位的重要系数。
4.如权利要求3所述的一种汽车电机壳高压铸造模具缺陷检测方法，其特征在于，所述S2中的形状差异计算策略的具体步骤如下：
S23、获取图像中各个部位的尺寸和模具各个部位尺寸的标准值；
S24、将各个部位的尺寸和模具各个部位尺寸的标准值代入形状差异计算公式中进行形状差异值的计算，形状差异值计算公式为：其中xi为第i个部位的尺寸，/>为第i个部位的尺寸的标准值。
5.如权利要求4所述的一种汽车电机壳高压铸造模具缺陷检测方法，其特征在于，所述S4中的形变量差异计算策略具体内容为：
S41、提取高压环境下模具各部位的形变量，形变量计算公式为：其中si为第i个部位的形变量，zi为第i个部位形变后的体积，/>为第i个部位形变前的体积；
S42、将第i个部位的形变量和第i个部位的损伤概率代入形变量差异计算公式中进行形变量差异值的计算，其中形变量差异计算公式为：
6.一种汽车电机壳高压铸造模具缺陷检测系统，其基于如权利要求1-5任一项的所述一种汽车电机壳高压铸造模具缺陷检测方法实现，其特征在于，其包括控制模块、图像获取模块、形状差异值计算模块、形状差异值对比模块、形变量差异值计算模块、形变量差异值对比模块和指令发布模块，所述控制模块用于控制图像获取模块、形状差异值计算模块、形状差异值对比模块、形变量差异值计算模块、形变量差异值对比模块和指令发布模块，所述图像获取模块用于采集高压铸造模具的图像，将模具六个面的图片进行获取，所述形状差异值计算模块用于对模具的各个部位进行重要系数的标记，提取模具六个面图片尺寸导入形状差异计算策略中进行形状差异值的计算。
7.如权利要求6所述的一种汽车电机壳高压铸造模具缺陷检测系统，其特征在于，所述形状差异值对比模块用于判断形状差异值是否大于等于形状差异阈值，所述形变量差异值计算模块用于在高压环境下对模具各部位的形变量进行获取，导入形变量差异计算策略中进行形变量差异值的计算，所述形变量差异值对比模块用于判断形变量差异值是否大于等于形变量差异阈值，若是则判定该模具为缺陷品，若否则判定该模具为合格品，所述指令发布模块用于发布缺陷品警报。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117741090A (zh) * | 2024-02-19 | 2024-03-22 | 如皋市力霸铸造有限公司 | 一种变速箱精密铸件质量缺陷检测方法 |
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2023
- 2023-09-27 CN CN202311268535.2A patent/CN117191803A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117741090A (zh) * | 2024-02-19 | 2024-03-22 | 如皋市力霸铸造有限公司 | 一种变速箱精密铸件质量缺陷检测方法 |
| CN117741090B (zh) * | 2024-02-19 | 2024-04-26 | 如皋市力霸铸造有限公司 | 一种变速箱精密铸件质量缺陷检测方法 |
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