曲面定点装置的制作方法

本公开涉及一种定点装置，具体地，涉及一种曲面定点装置。

背景技术：

在汽车行业，车型试制是根据新产品的设计图纸或数模结果将设计转化为实物的一个过程，是新产品投入正式生产前的必经之路。其中，白车身试制是关键步骤之一。白车身试制需要频繁地在车身表面进行螺柱焊接、螺母焊接或打孔，用于外接其它配件。因此，如何根据三维数模的结果在车身表面精确定位所需焊接或打孔的特征点十分重要。

汽车车身表面多为曲面结构，而常用的平面定点测量工具通常采用刚性材料，无法良好的与车身表面贴合，导致测量困难且精度不高。三坐标系统虽然可以通过直接向系统输入特征点的三维坐标来实现精准定位，但设备采购费用十分昂贵。另外，在白车身试制阶段(批量生产阶段前)，可用于定位并辅助焊接或打孔的工装夹具尚未加工调试完成，无法使用。

综上所述，为了解决平面定点测量工具定位精度差、三坐标系统采购成本高和工装夹具无法使用的问题，需要开发一种曲面定点装置。

技术实现要素：

本公开的目的是提供一种曲面定点装置，该装置可根据数模结果，快速且精准地在车身表面实现所需特征点的定位及标记。

为了实现上述目的，本公开提供了曲面定点装置，包括第一柔性测距尺、第二柔性测距尺和量角器，所述第一柔性测距尺的基准点与所述第二柔性测距尺的基准点均铰接至所述量角器的圆心。

可选地，所述第一柔性测距尺的基准点与所述第二柔性测距尺的基准点通过空心铆钉铰接至所述量角器的圆心。

可选地，所述第一柔性测距尺、第二柔性测距尺和量角器均采用透明材料制成。

可选地，所述第一柔性测距尺和所述第二柔性测距尺均采用尼龙材料制成。

可选地，所述第一柔性测距尺具有沿该第一柔性测距尺的长度方向延伸的第一中间基准线，所述第一柔性测距尺的两个长边关于所述第一中间基准线对称，所述第一中间基准线上设置有刻度，所述第一柔性测距尺的基准点为所述第一中间基准线的一个端点。

可选地，所述第二柔性测距尺具有沿该第二柔性测距尺的长度方向延伸的第二中间基准线，所述第二柔性测距尺的两个长边关于所述第二中间基准线对称，所述第二中间基准线上设置有刻度，所述第二柔性测距尺的基准点为所述第二中间基准线的一个端点。

在使用曲面定点装置对车身表面所需特征点进行定位时，可先通过三维数模测得该特征点与两个已知参考点在曲面上的距离(例如，L1、L2)，以及两个参考点在特征点处的夹角角度(例如，α)。将第一柔性测距尺和第二柔性测距尺之间的夹角调整为α，并将第一柔性测距尺上L1所对应的刻度和第二柔性测距尺上L2所对应的刻度分别与两个已知参考点对齐，最后将曲面定点装置紧贴于车身表面，空心铆钉在车身表面的位置即为所需特征点的位置。通过上述技术方案，能够提供一种结构简单、成本低廉、操作方便及定位精度高的曲面定点装置。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开的曲面定点装置的结构示意图；

图2是本公开的曲面定点装置的爆炸图；

图3是本公开的曲面定点装置的使用状态图。

附图标记说明

1第一柔性测距尺 2第二柔性测距尺 3量角器

4空心铆钉 5第一中间基准线 6第二中间基准线

7第一螺柱 8第二螺柱 9第三螺柱

10轮罩内板

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

如图1所示，本公开提供了一种曲面定点装置，其中，包括第一柔性测距尺1、第二柔性测距尺2和量角器3，第一柔性测距尺1的基准点与第二柔性测距尺2的基准点均铰接至量角器3的圆心，这样，第一柔性测距尺1与第二柔性测距尺2均可围绕量角器3的圆心转动，可根据量角器3上的刻度调整第一柔性测距尺1与第二柔性测距尺2之间的夹角。第一柔性测距尺1和第二柔性测距尺2均采用可弯曲的柔性材料，用于适应车身表面多为曲面特性的特殊环境。

第一柔性测距尺1的基准点及第二柔性测距尺2的基准点与量角器3的圆心可通过多种连接件实现铰接，例如，在本公开中，如图1所示，第一柔性测距尺1的基准点与第二柔性测距尺2的基准点通过空心铆钉4铰接至量角器3的圆心，这样，当使用曲面定点装置在车身表面定位到特征点后，可使用记号笔穿过空心铆钉4在车身表面对特征点的位置进行标记，方便进行后续螺柱、螺母的焊接或打孔工作。

第一柔性测距尺1和第二柔性测距尺2均采用透明材料制成，便于将曲面上的点与第一柔性测距尺1和第二柔性测距尺2上的刻度对齐，并观察第一柔性测距尺1和第二柔性测距尺2与车身表面的是否完全贴合，以确保定点的准确性。同理，量角器3也采用透明材料制成，方便第一柔性测距尺1和第二柔性测距尺2根据量角器3上的刻度调整它们之间的夹角。

进一步地，第一柔性测距尺1和第二柔性测距尺2均采用尼龙材料制成，因尼龙材料具有耐磨性、耐化学性等优点，使曲面定点装置可重复使用且经久耐用、不易损坏。

第一柔性测距尺1上的刻度可以有多种设置方式，例如，在本公开中，如图1和图2所示，第一柔性测距尺1具有沿该第一柔性测距尺1的长度方向延伸的第一中间基准线5，第一柔性测距尺1的两个长边关于第一中间基准线5对称，第一中间基准线上设置有刻度，第一柔性测距尺1的基准点为第一中间基准线5的一个端点。同理地，第二柔性测距尺2具有沿该第二柔性测距尺2的长度方向延伸的第二中间基准线6，第二柔性测距尺2的两个长边关于第二中间基准线6对称，第二中间基准线6上设置有刻度，第二中间2的基准点为第二中间基准线6的一个端点。

当使用本公开的曲面定点装置在车身表面定位特征点时，例如，如图3所示，当需要定位第一螺柱7在轮罩内板10表面的焊接位置时，首先要在三维数模上获得特征点(第一螺柱7安装点)和另外两个已知参考点(第二螺柱8安装点和第三螺柱9安装点)的曲面距离及角度关系。在三维数模上用一条直线连接第一螺柱7和第二螺柱8并投影到轮罩内板10表面，测得其投影线的长度，该投影线的长度即为第一螺柱7距第二螺柱8在曲面距离L1，同理，测得第一螺柱7距第三螺柱9间的曲面距离L2。另外，在三维数模上测得两条投影线在第一螺柱7处的夹角角度α。然后，将第一柔性测距尺1和第二柔性测距尺2之间的夹角调整至α，将第一中间基准线5上L1所对应的刻度点对齐第二螺柱8，将第二中间基准线6上L2所对应的刻度点对齐第三螺柱9，最后，使第一柔性测距尺1和第二柔性测距尺2紧贴轮罩内板10的表面，此时空心铆钉4在轮罩内板10上的位置即为所需定位的第一螺柱7的位置，可使用记号笔穿过空心铆钉4在车身表面对第一螺柱7安装点的位置进行标记。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。