精加工铸件三维检测技术的应用.pdfVIP

学兔兔 Measurement Techniques检测技术 精加工铸件三维检测技术的应用 任红兴，杨 保 (宁夏共享精密加工有限公司，宁夏银川 750021) 摘要：主要介绍使用便携式激光跟踪仪对精加工后铸件关键尺寸和形位公差进行测量、验证，以及规范 测量过程中人员操作、激光跟踪仪的校对、工件的摆放方式、测量方法的选用、测量环境的控制。 关键词：精加工；形位公差；激光跟踪仪 中图分类号：TG250．8；文献标识码：A；文章编号：1 006-9658(201 4)03-0065-02 DOI：1 0．3969／j．issn．1 006—9658．201 4．03．01 9 1 激光跟踪仪简介 操作人员在测量前，需了解被测工件的加工要 激光跟踪仪是一台以激光为测距手段配以反 求以及测量部位的公差要求，预先策划好测量的过 射标靶的仪器，它同时配有绕两个轴转动的测角机 程，以求测量全面、准确以及高效率。 构，形成一个完整球坐标测量系统。可以用它来测 2．1．2 工件的要求 量静止目标，跟踪和测量移动目标或它们的组合。 摆放要求：在保证激光覆盖范围的条件下，激光 由于激光跟踪仪是利用激光测距，所以测距精度很 跟踪仪尽量靠近工件，以减少跟踪仪在距离方面的 高，但角度编码器随着距离的加大带来的位置误差 精度损失，激光跟踪仪尽可能安置在工件被测尺寸 亦很大，所以跟踪仪本身主要是角度误差。 的中部，保证各测量点相对激光发射点的对称和均 在激光跟踪仪的应用中，靶标对测量精度的影 匀。测量回转工件时，其回转中心线尽可能与激光 响亦不可忽视。通常靶标外形为球形，内部为3个 跟踪仪高度方向平行或垂直；垂直时，工件的回转 互相垂直的反射镜(ccR)。若三个反射镜的角点和 中心高度尽可能与激光跟踪仪激光发射点同高。 外球的中心不重合或3个反射镜面相互不垂直都会 工件测量表面应保证清洁、无杂物和油污，采 引起误差，因此在同一次测量中推荐使用同一个反 点位置无毛刺、磕碰痕迹，对测量精度要求高的工 射镜，同时反射镜不要绕自身光轴转动。激光本身 件，机加工后应在恒温室中恒温放置，之后再开始 受大气温度、压力、湿度及气流流动的影响，所以大 测量。 气参数的补偿对仪器的正常使用十分关键。 2．2 测量方法 2．2．1 测量基准和投影基准的选择 2 实施过程 测量评价基准或采点投影基准面尽可能与被 2．1 测量前的准备工作 测项目的加工基准一致；当加工基准无法被测量或 2．1．1 操作人员的要求 由于测量原因引起较大偏差时，可选用等同加工基 激光跟踪仪操作人员需经过跟踪仪厂家的专 准的位置作为测量的基准。 业培训，能够正确装、拆仪器，检查、校准仪器；能够 2．2．2 采点遵循的原则 正确操作仪器和熟练运用测量软件对测量结果进 采点尽可能覆盖被测范围的全部(最少一半)， 行评价；能够对仪器进行日常维护和保养。 且分布均与、对称，这样尽可能的真实反映被测项 目的形位特征(图1示