RU2096741C1 - Method of dimensional check of large-sized articles and gear for its implementation - Google Patents

Method of dimensional check of large-sized articles and gear for its implementation Download PDF

Info

Publication number
RU2096741C1
RU2096741C1 RU96122628A RU96122628A RU2096741C1 RU 2096741 C1 RU2096741 C1 RU 2096741C1 RU 96122628 A RU96122628 A RU 96122628A RU 96122628 A RU96122628 A RU 96122628A RU 2096741 C1 RU2096741 C1 RU 2096741C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
product
coordinate
laser beams
levels
article
Prior art date
Application number
RU96122628A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96122628A (en
Inventor
Алла Николаевна Скоробогатова
Михаил Иванович Бирюков
Станислав Васильевич Мордвинов
Александр Степанович Латушкин
Original Assignee
Алла Николаевна Скоробогатова
Михаил Иванович Бирюков
Станислав Васильевич Мордвинов
Александр Степанович Латушкин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Алла Николаевна Скоробогатова, Михаил Иванович Бирюков, Станислав Васильевич Мордвинов, Александр Степанович Латушкин filed Critical Алла Николаевна Скоробогатова
Priority to RU96122628A priority Critical patent/RU2096741C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2096741C1 publication Critical patent/RU2096741C1/en
Publication of RU96122628A publication Critical patent/RU96122628A/en

Links

Images

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

FIELD: instrumentation. SUBSTANCE: invention refers to dimensional check of trucks of railway rolling stock, in particular. According to method article is checked in rectangular system of coordinates formed from five reference lines of sight in the form of laser beams. Two mutually perpendicular reference lines are located below over-all level of checked article and two other lines are arranged above it. Upper and lower levels of reference laser beams are contiguously parallel which gives possibility to scan article along all checked surfaces. Fifth reference line is positioned vertically and forms third coordinate. Characteristic feature of invention consists in fitting of gear for implementation of method of dimensional check of large-sized article with additional mutually perpendicular distance rules 3, 4 placed in second level relative to measured object and contiguously with first pair of distance rules 1, 2 which are parallel- correlated. Checked article is positioned between levels on adjustable point supports. Vertical coordinate in this case is manufactured in the form of distance rule 26 arranged vertically and hinged to bearing support 21 for vertical adjustment and check of position by pair of horizon levels 27 anchored on distance rule 26. Distance rule 26 carries radiator of reference light beam and carriages with rotating pentaprism that forms horizontal scanning plane. EFFECT: increased accuracy and efficiency of method and gear. 2 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля размеров крупногабаритных изделий в трехмерном пространстве в прямоугольной системе координат, преимущественно рам тележек железнодорожного подвижного состава, например локомотивов, пассажирских вагонов, а также кранов и прочих конструкций. The invention relates to measuring technique and can be used to control the size of large-sized products in three-dimensional space in a rectangular coordinate system, mainly frames of railway rolling stock cars, for example locomotives, passenger cars, as well as cranes and other structures.

Известен способ оптического контроля теоретических обводов летательных аппаратов, заключающийся в том, что рядом с измеряемым объектом устанавливают две взаимно перпендикулярные координатные линейки с перемещающимися по ним двумя оптическими трубами, а также установленными двумя катетометрами с отчетными устройствами, двумя целевыми знаками с перекрестиями, один из которых с отвесом устанавливается на объект в нижней части, фиксируются положения оптических труб на координатных линейках и положения катетометров, после чего второй целевой знак устанавливается на верхнюю часть обвода крыла и катетометры переводятся в номинальное значение вертикальной координаты этой точки и по отчетным устройствам катетометров судят о координатах контролируемой точки объекта, (см. описание изобретения к авторскому свидетельству N 258627, кл. 42b, 12/05, 1986). A known method of optical control of the theoretical contours of aircraft, which consists in the fact that next to the measured object set two mutually perpendicular coordinate rulers with two optical tubes moving along them, as well as two catheters installed with reporting devices, two target signs with crosshairs, one of which with a plumb line is mounted on the object in the lower part, the positions of the optical tubes on the coordinate rulers and the positions of the catheters are fixed, after which the second the left mark is installed on the upper part of the wing contour and the catheters are translated into the nominal value of the vertical coordinate of this point and judging by the reporting devices of the catheters about the coordinates of the controlled point of the object (see the description of the invention to copyright certificate N 258627, cl. 42b, 12/05, 1986 )

К недостаткам описанного способа можно отнести значительные затраты времени, связанные с регулировкой уровня горизонта на оптической трубе при перемещении ее по вертикальной стойке, а соответственно и средства на получение координаты точки, связанные с вычислительными координатами по данным катетометров. The disadvantages of the described method include a significant amount of time associated with adjusting the level of the horizon on the optical tube when moving it along a vertical stand, and, accordingly, the means for obtaining the coordinates of the point associated with the computational coordinates according to the data of catheters.

Известно устройство для определения линейного положения фиксирующих элементов стапельной оснастки, содержащей дистанционные шаговые линейки, оптические приборы, центровой целевой знак и приспособление, образованное двумя соединенными шарнирно плоскими звеньями с зеркальными поверхностями, установленными под заданным углом один к другому, (см. описание изобретения к авторскому свидетельству N 292863, кл. B 64 F 5/00, 1969). A device is known for determining the linear position of the fixing elements of the slipway rig, containing distance stepper rulers, optical instruments, a center target sign and a device formed by two articulated flat links with mirror surfaces mounted at a given angle to one another (see the copyright description of the invention certificate N 292863, CL B 64 F 5/00, 1969).

К недостаткам описанного устройства относится значительно ограниченная функциональная цель и высокая стоимость измерения. The disadvantages of the described device include a significantly limited functional purpose and high cost of measurement.

Известно устройство для определения положения в пространстве фиксирующих элементов, содержащее первую, вторую и третью координатные линейки, первая и вторая из которых расположены параллельно друг другу и перпендикулярно третьей, систему из четырех целевых знаков, два из которых расположены на второй и третьей линейках, а третий предназначен для скрепления с объектом, два лазерных излучателя расположены так, что оси их пучков параллельны, и пентапризму, установленную на третьей координатной линейке с возможностью перемещения вдоль нее и вращения вокруг оси, параллельной линейке, причем четвертый целевой знак кинематически связан с третьей координатной линейкой и имеет возможность вращения относительно оси, параллельной третьей координатной линейке и обеспечивает высокую точность отсчета координат, (см. описание изобретения к авторскому свидетельству N 1173183 кл. G 01 B 11/26, 1982). A device for determining the position in space of the fixing elements, containing the first, second and third coordinate lines, the first and second of which are parallel to each other and perpendicular to the third, a system of four target characters, two of which are located on the second and third lines, and the third designed for fastening with an object, two laser emitters are arranged so that the axes of their beams are parallel, and a pentaprism mounted on a third coordinate line with the ability to move along it and rotation around an axis parallel to the ruler, and the fourth target sign is kinematically connected with the third coordinate ruler and has the ability to rotate about an axis parallel to the third coordinate ruler and provides high accuracy of the coordinates, (see the description of the invention to copyright certificate N 1173183 class G 01 B 11/26, 1982).

К недостаткам описанного устройства относится направленность его на узко специализированную задачу, относительно высокая трудоемкость отсчета координаты, необходимость установочного приспособления для проверки дистанции между целевым знаком (четвертым) и отверстием знака для соединения с третьей линейкой. The disadvantages of the described device include its focus on a narrowly specialized task, the relatively high complexity of the coordinate reading, the need for an installation tool to check the distance between the target sign (fourth) and the sign hole for connecting to the third ruler.

Наиболее близким к предлагаемому решению, является способ и устройство для контроля геометрических параметров крупногабаритных изделий, описание в книге Е.Т.Вагнера и др. "Лазерные и оптические метолы контроля в самолетостроении. М. Машиностроение, 1977, с. 11 13, содержащие две взаимноперпендикулярные горизонтальные дистанционные линейки, причем основу координатной оптической системы составляет базовая прямоугольная система координат, образованная линиями визирования по горизонтальным осям, а вертикальная ось образована направляющей катетометра. Closest to the proposed solution is a method and device for monitoring the geometric parameters of large-sized products, a description in the book of E. T. Wagner and others. "Laser and optical control metols in aircraft construction. M. Engineering, 1977, p. 11 13, containing two mutually perpendicular horizontal distance rulers, and the basis of the coordinate optical system is a basic rectangular coordinate system formed by lines of sight along the horizontal axes, and the vertical axis is formed by a guide tetometer.

К недостаткам описанного решения можно отнести то, что прямоугольная система координат образована двумя оптическими линиями визирования, в горизонтальной плоскости, а в вертикальной механической направляющей катетометра. Трудоемкость получения координаты с помощью оптической системы значительно выше, чем с помощью лазерной, а при каждом вертикальном перемещении оптической трубы по стойке катетометра необходима дополнительная настройка уровня горизонта. The disadvantages of the described solution include the fact that the rectangular coordinate system is formed by two optical lines of sight, in the horizontal plane, and in the vertical mechanical guide of the catheter. The complexity of obtaining coordinates using an optical system is significantly higher than using a laser, and with each vertical movement of the optical tube along the catheter rack, additional adjustment of the horizon level is necessary.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей способов и устройство измерительной системы при контроле геометрических размеров крупногабаритных изделий общего машиностроения, обеспечение возможности контроля не только каркасных пространственных конструкций, но и сложных корпусных деталей. The aim of the invention is to expand the technological capabilities of the methods and the device of the measuring system when controlling the geometric dimensions of large-sized products of general engineering, providing the ability to control not only frame spatial structures, but also complex body parts.

В связи с тем, что все описанные способы и устройства для выполнения измерений крупногабаритных объектов создавались в основном с целью использования их в самолетостроительном производстве (например, при монтаже стапельной оснастки), где стоимость измерения значительно выше, а количество точек, для которых необходимо определение координат в пространстве, значительно меньше, чем в общем машиностроительном производстве, то все выше описанные устройства и способы несут в себе значительную трудоемкость получения координаты точки в пространстве. Одной из таких причин является то, что направляющие координатные линейки всегда монтируются рядом со стапельной оснасткой и встраиваются в систему координат изделия, в связи с этим получение координаты точки в пространстве сопряжено со значительным количеством настроек и регулировок. Due to the fact that all the described methods and devices for performing measurements of large-sized objects were created mainly for the purpose of using them in aircraft manufacturing (for example, when installing slipway rigs), where the measurement cost is much higher and the number of points for which coordinates must be determined in space, much less than in the general engineering industry, all the above-described devices and methods carry a significant laboriousness of obtaining the coordinates of a point in space Attribution. One of such reasons is that guiding rulers are always mounted next to the slipway rig and are embedded in the product coordinate system, in this regard, obtaining the coordinates of a point in space involves a significant number of settings and adjustments.

Контроль размеров изделий общего машиностроения требует создания более дешевого и мобильного способа получения координаты точки в пространстве, позволяющей охватить широкую гамму контролируемых изделий. Size control of products of general engineering requires the creation of a cheaper and mobile way to obtain the coordinates of a point in space, allowing you to cover a wide range of controlled products.

Указанная цель достигается тем, что в способе размерного контроля крупногабаритных изделий используются четыре взаимно перпендикулярные координатные линейки с установленными на них излучателями, формирующими базовые опорные направления и перемещающимися поворотными устройствами с пентапризмами, поворачивающими опорный лазерный пучок на 90o в зону измерения, причем две координатные линейки размещены выше измеряемого объекта, установленного на отнивелированные опорные площадки, а две другие размещены ниже самой нижней контролируемой точки объекта, что дает возможность охватить все поверхности контролируемого изделия, при этом вертикальная координата выполнена так, что лазерный пучок, сканирующий в горизонтальной плоскости, может перемещаться с отсчетом координат вдоль вертикальной оси.This goal is achieved by the fact that the method of dimensional control of large-sized products uses four mutually perpendicular coordinate lines with emitters installed on them, forming basic reference directions and moving rotary devices with pentaprisms, turning the reference laser beam 90 ° into the measurement zone, and two coordinate rulers placed above the measured object installed on the leveled reference pads, and the other two are placed below the lowest th point of the object, which makes it possible to cover all surfaces of the test object, the vertical coordinate is configured so that the laser beam scanning in a horizontal plane can be moved to the reading of coordinates along a vertical axis.

Для достижения указанного технического результата устройство, содержащее две взаимно перпендикулярные координатные линейки с установленными на них излучателями, формирующими базовые опорные направления и перемещающимися поворотными устройствами с пентапризмами, поворачивающими опорный лазерный пучок на 90o, в зону измерения и катетометр, дополнены еще двумя опорными координатные линейками с установленными на них аналогичными излучателями и каретками с поворотными устройствами, выполняющими аналогичные функции, кроме того, третья (вертикальная) координата обеспечивается специальным устройством, позволяющим сформировать вертикальное расположение лазерного пучка и с помощью аналогичной перемещающейся каретки с пентапризмой направлять в зону сканирующий горизонтально лазерный пучок, причем вертикальное перемещение этого пучка производится в отсчетом координаты.To achieve the specified technical result, a device containing two mutually perpendicular coordinate lines with emitters installed on them, forming basic reference directions and moving rotary devices with pentaprisms, turning the reference laser beam 90 ° into the measurement zone and the catheter, are supplemented by two more reference coordinate lines with similar emitters and carriages mounted on them with rotary devices that perform similar functions, in addition, the third The (vertical) coordinate is provided by a special device that allows the vertical arrangement of the laser beam to be formed and, using a similar moving carriage with a pentaprism, to direct the horizontal scanning laser beam into the zone, and the vertical movement of this beam is made in the coordinate reference.

На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг. 2 то же, вид спереди; на фиг. 3 устройство вертикальной координаты; на фиг. 4 сечение А-А (верхний шарнир); на фиг. 5 сечение Б-Б (узел размещения двух уровней горизонта); на фиг. 6 сечение В-В (узел регулировки вертикальной координаты). In FIG. 1 shows a device, a General view; in FIG. 2 same front view; in FIG. 3 device vertical coordinates; in FIG. 4 section AA (upper hinge); in FIG. 5 section BB (node placement of two levels of the horizon); in FIG. 6 section BB (vertical adjustment unit).

Устройство для осуществления способа размерного контроля крупногабаритного изделия, преимущественно рам тележек локомотивов, содержит направляющие линейки 1, 2, 3, 4 (фиг. 1), расположенные взаимно перпендикулярно, попарно в верхнем положении, линейки 1, 2 (над верхним габаритным уровнем объекта) и нижнем положении, линейки 3, 4 (ниже габаритного уровня объекта). На одном из концов каждой из линеек расположены соответственно лазерные излучатели 5, 6 и 7, 8, формирующие координатные реперные оси в виде лазерных ортогональных узко направленных пучков, базирующихся по целевым знакам 9, 10 и 11, 12, расположенным на противоположных сторонах направляющих линеек. A device for implementing the method of dimensional control of a large-sized product, mainly frames of locomotive trolleys, contains guides 1, 2, 3, 4 (Fig. 1) located mutually perpendicular, pairwise in the upper position, lines 1, 2 (above the upper overall level of the object) and lower position, rulers 3, 4 (below the overall level of the object). Laser emitters 5, 6 and 7, 8, respectively, are located at one end of each ruler, forming coordinate reference axes in the form of laser orthogonal narrowly directed beams based on target signs 9, 10 and 11, 12, located on opposite sides of the guiding rulers.

По направляющим линейкам 1, 2, 3, 4 с возможностью продольного перемещения установлены подвижные каретки 13, 14, 15, 16 с пентапризмами 17, 18, 19, 20, смонтированными с возможностью поворота соответственно относительно осей лазерных пучков и отклоняющих их на угол 90o, в зону измерения объекта.On guiding rulers 1, 2, 3, 4 with the possibility of longitudinal movement, movable carriages 13, 14, 15, 16 with pentaprisms 17, 18, 19, 20 mounted with the possibility of rotation respectively relative to the axes of the laser beams and deflecting them by an angle of 90 o into the measurement zone of the object.

На отдельной опорной стойке 21 посредством шарнира 22 (фиг. 3, 4) закреплена координатная вертикальная направляющая линейка 23 с установленными на ней в верхней части излучателем 24 (фиг. 3), перемещающейся кареткой 25 с установленной на ней с возможностью вращения пентапризмой 26, а в нижней части направляющей линейки 23 установлен узел с двумя уровнями горизонта 27 (фиг. 5). Нижняя часть вертикальной направляющей линейки 23 крепится к опорной стойке 21 посредством двухкоординатного регулировочного узла 28 (фиг. 6), имеющего два взаимно ортогональных регулировочных винта 29, 30. Вращающаяся пентапризма 26 формирует в измерительном пространстве пучок с возможностью секторного поворота в пределах зоны контроля относительно оси координатной вертикальной направляющей линейки 23, что дает возможность формировать горизонтальную измерительную плоскость. On a separate support column 21 by means of a hinge 22 (Fig. 3, 4), a vertical coordinate ruler 23 is fixed with an emitter 24 installed on it in the upper part (Fig. 3), a moving carriage 25 with a pentaprism mounted on it with rotation 26, and in the lower part of the guide line 23 there is a node with two levels of horizon 27 (Fig. 5). The lower part of the vertical guide line 23 is attached to the support column 21 by means of a two-coordinate adjustment unit 28 (Fig. 6) having two mutually orthogonal adjustment screws 29, 30. The rotating pentaprism 26 forms a beam in the measuring space with the possibility of sectorial rotation within the control zone relative to the axis coordinate vertical guide line 23, which makes it possible to form a horizontal measuring plane.

Для определения отклонения контролируемых поверхностей измеряемого объекта от горизонтальной плоскости служит штангенрейсмас 31 (фиг. 2) с перемещающимся вертикально целевым знаком и магнитным основанием, обеспечивающим быстрое крепление к объекту, устанавливаемый сверху или снизу, в данном случае рамы 32 тележки локомотива. To determine the deviation of the controlled surfaces of the measured object from the horizontal plane, the caliper 31 (Fig. 2) is used with a vertically moving target sign and a magnetic base, which provides quick fastening to the object, mounted on top or bottom, in this case, the frame 32 of the locomotive carriage.

Рама 32 тележки локомотива установлена на опорные стойки 33, оснащенные регулировочными винтами 34, перемещающими раму по вертикали, и регулировочными винтами 35 для перемещения рамы по горизонтали, что дает возможность выставить раму тележки как в горизонтальном, так и в вертикальном положении. На измеряемой раме размещаются также быстросъемные приспособления 36, 37 с целевыми знаками 38, с помощью которых можно определять положение элементов конструкции рамы. The locomotive trolley frame 32 is mounted on support legs 33 equipped with adjusting screws 34 that move the frame vertically and 35 adjusting screws to move the frame horizontally, which makes it possible to set the trolley frame both horizontally and vertically. Quick-detachable devices 36, 37 with target signs 38 are also placed on the measured frame, with which you can determine the position of the frame structural elements.

Предложенный способ размерного контроля и работа устройства для его осуществления производится следующим образом. The proposed method of dimensional control and the operation of the device for its implementation is as follows.

На регулировочные винты 34 опорных стоек 33 устанавливают раму 32 тележки локомотива. Лазерные пучки излучателей 5, 6, 7, 8, встраивают в целевые знаки 9, 10, 11, 12 соответственно. На направляющие линейки 1, 2, 3, 4 устанавливают подвижные каретки 13, 14, 15, 16 с пентапризмами 17, 18, 19, 20. Рядом с установленной рамой тележки 32 на опорной стойке 21 размещают координатную направляющую линейку 23. On the adjusting screws 34 of the support posts 33 establish a frame 32 of the locomotive trolley. Laser beams of emitters 5, 6, 7, 8, are embedded in the target signs 9, 10, 11, 12, respectively. Movable carriages 13, 14, 15, 16 with pentaprisms 17, 18, 19, 20 are installed on the guide rails 1, 2, 3, 4. A coordinate guide ruler 23 is placed next to the mounted frame of the trolley 32 on the support column 21.

Измерения выполняют следующим образом. Measurements are performed as follows.

Вертикальную направляющую линейку 23, закрепленную на опорной стойке 21, выравнивают до вертикального положения с помощью регулировочных винтов 29, 30 (фиг. 6), определяя вертикальность с помощью уровней горизонта 27. Таким образом, сканирующий горизонтальный пучок пентапризмы 26, каретки 25 образует горизонтальную плоскость. Раму тележки 32 выравнивают до горизонтального положения, устанавливая поочередно штангенрейсмас 31 (фиг. 2) с целевым знаком в зоны регулировочных винтов 34 и подводя центр целевого знака штангенрейсмаса к лазерному пучку от вертикальной направляющей линейки 23. The vertical guide ruler 23, mounted on the support post 21, is aligned to a vertical position using the adjusting screws 29, 30 (Fig. 6), determining the verticality using the levels of the horizon 27. Thus, the scanning horizontal beam of the pentaprism 26, the carriage 25 forms a horizontal plane . The frame of the trolley 32 is aligned to a horizontal position, installing alternately the caliper 31 (Fig. 2) with the target mark in the area of the adjusting screws 34 and bringing the center of the target mark of the caliper to the laser beam from the vertical guide line 23.

После чего систему координат рамы тележки совмещают с системой координат устройства. Для этого пентапризму 20 на подвижной каретке 10 по опорной направляющей линейке 4 перемещают в среднее положение измерительного пространства. Лазерный пучок направляют в сторону рамы 32 и регулировочными винтами 35, базируясь лазерным пучком на навесные приспособления 36, встраивают продольную ось рамы 32 тележки в ось пучка. После встраивания рамы 32 тележки в прямоугольную систему координат устанавливают на измеряемые элементы конструкции навесные приспособления 37 с целевыми знаками. Далее встраивают опорный лазерный пучок, выходящий из пентапризмы 19 в целевой знак 37, фиксируют положение подвижной каретки по направляющей линейке и переводят пентапризму к другому элементу конструкции, фиксируя второе положение подвижной каретки, определяют размер между элементами конструкции. Метод отсчета величины перемещения каретки может выполняться различными способами, такими как шаговые отверстия на линейке; измерение по линейке на направляющей; с помощью растворимых или индуктивных датчиков перемещения, а также для более точных измерений возможно применение интерферометров. After that, the coordinate system of the frame of the trolley is combined with the coordinate system of the device. To do this, the pentaprism 20 on the movable carriage 10 along the support guide line 4 is moved to the middle position of the measuring space. The laser beam is directed towards the frame 32 and the adjusting screws 35, based on the laser beam on the attachments 36, integrate the longitudinal axis of the trolley frame 32 into the beam axis. After embedding the frame 32 of the trolley in a rectangular coordinate system, attachments 37 with target signs are mounted on the measured structural elements. Next, a reference laser beam is inserted, leaving the pentaprism 19 in the target sign 37, the position of the movable carriage is fixed along the guide line and the pentaprism is transferred to another structural element, fixing the second position of the movable carriage, the size between the structural elements is determined. The method of counting the amount of movement of the carriage can be performed in various ways, such as step holes on the ruler; measurement on a ruler on a guide; Using soluble or inductive displacement sensors, as well as for more accurate measurements, interferometers can be used.

Далее все измерения по координатным осям X и Y выполняют аналогично описанному. Further, all measurements along the coordinate axes X and Y are performed as described.

Измерения по оси Z выполняют с помощью вертикальной направляющей линейки 23 и штангенрейсмаса 31 с перемещающимся вертикально целевым знаком. Пентапризму 26 вертикальной направляющей линейки 23 подводят к измеряемому объекту так, чтобы сканирующий горизонтально лазерный пучок размещался от измеряемого объекта на дистанции, доступной для целевого знака штангенрейсмаса 31. Штангенрейсмас 31 размещают на контролируемую поверхность рамы тележки 32, совмещают целевой знак штангенрейсмаса 31 со сканирующим горизонтально лазерным пучком, после чего перемещают штангенрейсмес 31 на следующую контролируемую поверхность, совмещают целевой знак штангенрейсмаса 31 и по отношению от первоначального положения судят о величине изменения геометрии. Для выполнения измерений, например в нижней зоне рамы тележки, сканирующий горизонтально лазерный пучок переводят в необходимое положение и контроль повторяется. Measurements along the Z axis are performed using a vertical ruler 23 and a caliper 31 with a vertically moving target sign. The pentaprism 26 of the vertical guiding line 23 is brought to the measured object so that the scanning horizontal laser beam is located from the measured object at a distance accessible to the target sign of the caliper 31. The caliper 31 is placed on the controlled surface of the frame of the trolley 32, the target sign of the caliper 31 is aligned with the horizontal scanning laser beam, and then move the caliper 31 to the next controlled surface, combine the target sign of the caliper 31 and in relation to the first cial position of judge of the amount of change in geometry. To perform measurements, for example, in the lower zone of the trolley frame, the horizontal scanning laser beam is transferred to the required position and the control is repeated.

Таким образом, все параметры по координатным осям X, Y и Z могут быть проконтролированы предлагаемым комплексом. Thus, all parameters along the coordinate axes X, Y and Z can be controlled by the proposed complex.

Размещение двух пар взаимно ортогональных опорных линеек в верхнем и нижнем уровнях и размещение измеряемого объекта на регулируемых опорах (фиг. 2) дают возможность выполнять пространственный контроль геометрических параметров объектов, охватывая весь диапазон контролируемых размеров. Placing two pairs of mutually orthogonal reference rulers in the upper and lower levels and placing the measured object on adjustable supports (Fig. 2) make it possible to perform spatial control of the geometric parameters of objects, covering the entire range of controlled sizes.

Предлагаемое решение значительно расширяет технологические возможности системы, повышает точность измерения, является универсальным измерительным средством для широкой гаммы изделий, которые из-за большой массы и габаритов невозможно транспортировать и контролировать на традиционных координатно-измерительных машинах (КИМ), а низкая точность геодезических приборов также не позволяет выполнить эту работу. The proposed solution significantly expands the technological capabilities of the system, increases the measurement accuracy, is a universal measuring tool for a wide range of products, which, due to the large mass and dimensions, cannot be transported and controlled on traditional coordinate measuring machines (CMMs), and the low accuracy of geodetic instruments is also not lets do the job.

В соответствии с предлагаемым решением изготовлены макетные образцы устройства. Результаты проверки подтвердили высокую эффективность и надежность использования предлагаемого решения. In accordance with the proposed solution made prototype devices. The verification results confirmed the high efficiency and reliability of the proposed solution.

Claims (2)

1. Способ размерного контроля крупногабаритных, преимущественно корпусных, изделий, включающих сформированную рядом с изделием, прямоугольную систему координат из опорных линий визирования, связанных с базовыми целевыми знаками, по два на одной линии, изделие, установленное на опорах и увязанное с системой координат устройства, причем посредством перемещающихся вдоль и вращающихся относительно опорных линий визирования под углом 90o поворачивают на контролируемое изделие и по пересечению линий визирования на целевом знаке, установленном на изделии, оценивают координату точки в измерительном пространстве, отличающийся тем, что прямоугольная система координат рядом с изделием сформирована из пяти опорных линий визирования, в виде лазерных пучков, причем две взаимно перпендикулярные опорные линии размещены ниже габаритного уровня контролируемого изделия, а две другие выше, причем верхний и нижний уровни опорных лазерных пучков смежно параллельны, что дает возможность сканировать изделие по всем контролируемым поверхностям, а пятая опорная линия размещена вертикально и формирует третью координату.1. The method of dimensional control of large-sized, mainly case-based, products, including a rectangular coordinate system formed next to the product, from reference lines of sight associated with basic target characters, two in one line, the product mounted on supports and linked to the coordinate system of the device, wherein by moving along and rotating with respect to the reference lines of sight at an angle of 90 o rotated controlled product, along the intersection lines of sight on the target plate, installed Ohm on the product, evaluate the coordinate of the point in the measuring space, characterized in that the rectangular coordinate system next to the product is formed of five reference lines of sight, in the form of laser beams, and two mutually perpendicular reference lines are located below the overall level of the controlled product, and the other two above moreover, the upper and lower levels of the reference laser beams are adjacent parallel, which makes it possible to scan the product on all controlled surfaces, and the fifth reference line is placed vertically about and forms the third coordinate. 2. Устройство для осуществления способа размерного контроля крупногабаритного изделия по п.1, содержащее лазерные излучатели, закрепленные на концах дистанционных линеек, базовые целевые знаки для встраивания лазерных пучков, перемещающиеся по дистанционным линейкам каретки с установленными на них с возможностью вращения относительно осей лазерных пучков пентапризмами, поворачивающими опорный лазерный пучок на 90o в зону измерения изделия, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительными взаимно перпендикулярными дистанционными линейками, размещенными во втором уровне относительно измеряемого объекта и смежно с первой парой дистанционных линеек параллельно увязаны, а между уровнями, на регулируемых точечных опорах, размещено контролируемое изделие, при этом вертикальная координата выполнена в виде вертикально расположенной линейки, шарнирно закрепленной на опорной стойке с возможностью вертикальной регулировки и контроля положения по закрепленным на дистанционной линейке паре уровней горизонта, а на дистанционной линейке размещены лазерный излучатель опорного светового пучка, каретки с вращающейся пентапризмой, формирующей горизонтальную сканируемую плоскость.2. A device for implementing the method of dimensional control of a large-sized product according to claim 1, containing laser emitters mounted on the ends of the distance rulers, basic target signs for embedding laser beams, moving along the distance rulers of the carriage with pentaprisms mounted on them with the possibility of rotation relative to the axes of the laser beams , the reference laser beam is rotated by 90 o in the measurement zone product, characterized in that it is provided with additional spacers mutually perpendicular l zeros placed in the second level relative to the measured object and adjacent to the first pair of distance rulers are paired in parallel, and between the levels, on adjustable point supports, a controlled product is placed, while the vertical coordinate is made in the form of a vertically located ruler pivotally mounted on a support stand with the possibility vertical adjustment and position control on a pair of horizon levels fixed on a remote ruler, and a laser emitter of poles placed on the remote ruler light beam, a carriage with a rotating pentaprism forming a horizontal scanned plane.
RU96122628A 1996-11-26 1996-11-26 Method of dimensional check of large-sized articles and gear for its implementation RU2096741C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96122628A RU2096741C1 (en) 1996-11-26 1996-11-26 Method of dimensional check of large-sized articles and gear for its implementation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96122628A RU2096741C1 (en) 1996-11-26 1996-11-26 Method of dimensional check of large-sized articles and gear for its implementation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2096741C1 true RU2096741C1 (en) 1997-11-20
RU96122628A RU96122628A (en) 1998-04-20

Family

ID=20187632

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96122628A RU2096741C1 (en) 1996-11-26 1996-11-26 Method of dimensional check of large-sized articles and gear for its implementation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2096741C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106182088A (en) * 2016-07-05 2016-12-07 昆山华恒机器人有限公司 Localization method between industrial robot and grid, device

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. SU, авторское свидетельство, 1173183, кл. G 01 B 11/26, 1982. 2. Вагнер Е.Т. и др. Лазерные и оптические методы контроля в самолетостроении7 - М.: Машиностроение, 1977, с.11-13. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106182088A (en) * 2016-07-05 2016-12-07 昆山华恒机器人有限公司 Localization method between industrial robot and grid, device
CN106182088B (en) * 2016-07-05 2018-11-27 昆山华恒机器人有限公司 Localization method, device between industrial robot and grid

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4663852A (en) Active error compensation in a coordinated measuring machine
US4630379A (en) Laser gauging system and component parts therefor
US6634112B2 (en) Method and apparatus for track geometry measurement
US6870605B2 (en) Method of measuring length and coordinates using laser tracking interferometric length measuring instruments
FI80790C (en) FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER BESTAEMNING AV ETT SPAORS LAEGE.
US4015338A (en) Method and apparatus for control measurement of a motor vehicle frame and or aggregates connected thereto
US4782598A (en) Active error compensation in a coordinate measuring machine
JP2846950B2 (en) Apparatus for forming or defining the position of a measuring point
CN105823427B (en) A kind of two-dimensional positioning system and its measurement method
JPS5825207B2 (en) Device for setting each point and straight line
US5616917A (en) Device for measuring an angle between pivotally-connected members
RU2096741C1 (en) Method of dimensional check of large-sized articles and gear for its implementation
CN105043280B (en) A kind of centre of gyration measurement method for distance
JP2009221738A (en) Precast concrete member installation method, measuring system, adjusting system and installation system
JP2009221738A5 (en)
CN207798000U (en) A kind of portable module combined multi-functional laser 3 d scanner
GB2075707A (en) Dimensional checking apparatus
JPH1172326A (en) Measuring apparatus for shape of road surface
JPH1089957A (en) Three-dimensional measuring method for structure member
CN112880586A (en) Dynamic detection method and system for steel rail profile
EA004845B1 (en) Method for measuring and/or machining a workpiece
JP2002174519A (en) Automatically measuring system for tunnel section
CN108489407A (en) Mechanism for measuring HPM devices and the crash dummy position in test vehicle
JP2001221620A (en) Optical scanning method for structural surface
SU1670345A1 (en) Coordinate measuring machine