一种基于比对仪的大尺寸在线测量方法与流程

文档序号:37929010发布日期:2024-05-11 00:08阅读:5来源:国知局

本发明涉及比对仪测量领域,具体是一种基于比对仪的大尺寸在线测量方法。


背景技术:

1、当前,中国制造业处于转型和升级阶段,随着国内企业自动化程度的不断提高,对检测效率要求越来越高,在线测量技术也变得越来越重要。一方面,制造业寻求效率与柔性制造,实时监测工件的尺寸、形状和表面质量等关键指标,确保工件符合设计要求和质量标准;另一方面,及早发现生产过程中的异常情况,避免生产出不合格品,从而减少浪费和降低成本。

2、传统的在线测量,主要采用三坐标、专用量具或者定制专用在线检测设备,检测效率低,成本高,无法满足工厂的成本控制和批量化生产的节拍要求。比对仪作为一种新型的在线测量仪器,无需气源,适应加工车间环境的温度变化,具有检测精度高、效率高、速度快的特点,可取代多种定制量具,降低检测成本。但比对仪受结构的限制,x和y向检测的最大尺寸为500mm*500mm,不能满足大尺寸检测需求。

3、因此,本领域技术人员提供了一种基于比对仪的大尺寸在线测量方法,以解决上述背景技术中提出的问题。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于比对仪的大尺寸在线测量方法,以解决上述背景技术中提出的传统的在线测量,主要采用三坐标、专用量具或者定制专用在线检测设备,检测效率低,成本高,无法满足工厂的成本控制和批量化生产的节拍要求。比对仪作为一种新型的在线测量仪器,无需气源,适应加工车间环境的温度变化,具有检测精度高、效率高、速度快的特点,可取代多种定制量具,降低检测成本。但比对仪受结构的限制,x和y向检测的最大尺寸为500mm*500mm,不能满足大尺寸检测需求的问题。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

3、一种基于比对仪的大尺寸在线测量方法,所述一种基于比对仪的大尺寸在线测量方法包括以下步骤:

4、s1:在线测量器材准备步骤,首先准备比对仪、传输轴、工件、大理石平台和型材机架进行备用,然后准备进行比对仪的大尺寸的在线测量操作;

5、s2:比对仪的测量步骤,可选用非激光类直线度测量方法和激光类直线度测量方法,可采用侧微仪法,在测量时,测微仪沿测量基准面移动,测微头划过直线导轨表面,此时被测面相对于测量基准面的直线度变化会通过测微头的上下移动量反应出来,也可以测量前在被测导轨表面上确定多个测量点,用测微仪依次测量每一个点的数值,最大值与最小值的差值即为直线导轨的直线度误差,也可采用激光相位测量法,在测量时,激光相位测量方法的测量原理是测量由于导轨直线度误差引起的干涉光路的相位变化,计算出被测导轨的直线度误差,是一种外差干涉的直线度测量方法,该方法中激光器发出一束激光,经频移后转换为两束相互垂直且具有频差的偏振光,一束激光作为测量光束,频率为1,另一束激光作为参考光束,频率为2,两束激光分别经分束器形成两束相同的光。两束测量激光经偏振分光镜和λ/4波片后射入测量棱镜,经测量棱镜反射回的激光经偏振分光镜反射后分别与两束参考光产生干涉,干涉信号被光电探测器接收,通过计算得到相位值,从而求出导轨直线度误差,该方法采用双频激光外差干涉原理,在测量时,两束测量光的环境影响误差是相同的,因此减少了共模影响,提高了抗干扰能力,该方法适用于短距离直线度测量,测量精度较高;

6、s3:比对仪的大尺寸的在线测量操作具体步骤,首先可选择人工手动和自动将工件放在传输轴的上料位置,然后传输轴将工件运动到第一位置测量范围,该位置由工件尺寸和检测要素确定,可事先手动编程,然后自动运行,之后比对仪开始测量,完成工作范围内的特征测量,传输轴将工件运动到下个位置测量范围,比对仪再次测量,直到完成所有测量任务,传输轴回到初始位置,测量结束,可选择人工手动下料方式和自动完成工件下料方式。

7、作为本发明的一种优选实施方式:所述在线测量器材准备步骤中,其中比对仪包括支撑杆部件、运动机构部件和sp25测头部件,比对仪的工作空间的高精度测量范围为xy方向φ500mm和z方向250mm,比对不确定度在±2um以内,并且温度在5°到50°范围都能保持。

8、作为本发明的一种优选实施方式:所述在线测量器材准备步骤中,其中传输轴包括直线导轨部件、滚珠丝杆部件、伺服电机部件和工件支撑版部件,传输轴带光栅尺进行位置闭环,实现高精度高稳定性的运动。

9、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

10、本发明一种基于比对仪的大尺寸在线测量方法,降低成本,利用比对仪实现在线测量,可达到高精度测量,不用安装高成本的测量设备,提高效率,利用比对仪的速度快和传输轴的快速进给,保证了比对仪的优点,又扩大了比对仪的检测范围,真正实现在线测量的大尺寸检测;适应性广,比对仪可以适用于不同类型、不同大小、不同形状的工件测量,只需要调整传输轴的长度即可;易于维护和使用,采用模块化设计,易于维护和使用。同时,其操作界面友好,使用方便,能够快速上手;在线测量可实现生产过程的质量闭环,早发现、早预防,实现真正的智能制造。



技术特征:

1.一种基于比对仪的大尺寸在线测量方法,其特征在于,所述一种基于比对仪的大尺寸在线测量方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于比对仪的大尺寸在线测量方法,其特征在于,所述在线测量器材准备步骤中,其中比对仪包括支撑杆部件、运动机构部件和sp25测头部件,比对仪的工作空间的高精度测量范围为xy方向φ500mm和z方向250mm,比对不确定度在±2um以内,并且温度在5°到50°范围都能保持。

3.根据权利要求1所述的一种基于比对仪的大尺寸在线测量方法,其特征在于,所述在线测量器材准备步骤中,其中传输轴包括直线导轨部件、滚珠丝杆部件、伺服电机部件和工件支撑版部件,传输轴带光栅尺进行位置闭环,实现高精度高稳定性的运动。


技术总结
本发明公开了一种基于比对仪的大尺寸在线测量方法,涉及比对仪测量领域,所述一种基于比对仪的大尺寸在线测量方法包括以下步骤:S1:在线测量器材准备步骤,首先准备比对仪、传输轴、工件、大理石平台和型材机架进行备用,然后准备进行比对仪的大尺寸的在线测量操作;本发明比对仪可以适用于不同类型、不同大小、不同形状的工件测量,只需要调整传输轴的长度即可;易于维护和使用,采用模块化设计,易于维护和使用。同时,其操作界面友好,使用方便,能够快速上手;在线测量可实现生产过程的质量闭环,早发现、早预防,实现真正的智能制造。

技术研发人员:李小瑞
受保护的技术使用者:云知尚(西安)智能科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/10
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