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中、大型模具的测量利器

时间:2018-07-23 16:34 来源:网络整理 作者:admin

迈卓诺(Metronor)光笔测量仪简单、轻便,却可实现长达30m的精确测量,出色的隐藏点测量和多点同步测量能力,更使得它成为适用于车间现场的真正的大尺寸坐标测量机,为重型、大型零件的检测提供了恰当的技术解决方案。

随着现代制造业的快速发展,用户对质量控制提出了更高的要求。对于一些大型、重型制造行业,由于其产品一般大而重,往往需要将质量问题在现场实时解决。正是基于这种需求,20世纪80年代,挪威迈卓诺测量系统有限公司(Metronor AS)基于摄影测量技术,开发了一系列光电式坐标测量系统——光笔测量仪,被广泛应用于汽车、航空航天、发电设备和工程机械等大型、重型制造行业,开创了大尺寸坐标测量领域的新纪元。

系统组成及工作原理

迈卓诺光笔测量仪主要由传感器系统(相机)、采点系统(碳纤维测量光笔及测针)、电脑与测量软件组成。凭借精确的摄影测量技术,相机通过测量镶嵌在测量光笔上的多个红外发光二极管(LED)的坐标,得到测量光笔在空间的位置和姿态(xyzijk六维参数)。由于光笔底端的测针经过精确校准,与光笔的几何位置关系唯一确定,于是被测点的三维坐标就可以精确计算出来。

 光笔测量仪的技术优势

我们知道,目前模具检测的设备主要是传统的固定式三坐标测量机。但是,对于一些较大型的模具,比如是用于汽车等的大型模具,它们不仅尺寸大,而且非常重,如果用传统的三坐标测量机进行检测,需要把模具运送到有温控措施的测量间,长时间恒温后再进行测量,测量完毕还要运回车间现场。这样,既大大影响生产效率,又额外花费很多的人力、物力和财力。而且,传统的坐标测量机往往会受到测量范围的限制,且大型的坐标测量机也非常昂贵。如果有一种能够适用于车间现场的大尺寸、高精度测量系统,这些生产难题则会迎刃而解。而迈卓诺光笔测量仪恰恰很好地契合了这种需求。

 

汽车模具检测

1.光笔测量仪具有很好的便携性,非常适合车间现场使用。整套设备轻便、紧凑,包括电脑在内,装在一个长1m的拉杆箱内,总重不超过30kg。可以放在汽车后备箱,也可以带它乘机旅行。进行测量作业时,打开装运箱,将相机放置在被测工件附近,连好电缆,打开电脑即可用光笔采点测量,也不需要热机等生产准备工作。光笔重500g左右,拿在手上非常轻便,而且光笔与相机之间为无线连接,手持光笔,只要在相机视野里,就可以在任何位置进行采点,大尺寸测量变得如此轻松。而且设备主要组成部分为数码相机和碳纤维光笔,因此可以在0℃~45℃环境下正常工作,对测量精度几乎没有影响。

2.光笔测量仪集大尺寸与高精度测量于一身。其技术指标能够很好地满足大型模具的高精度检测要求。作为一套基于摄影测量技术的光学坐标测量系统,光笔测量仪可以实现长达30m的大范围测量。采用专利的图象处理与相机校准技术,空间长度测量精度可达25μm。不管是几米的汽车模具,还是几十米的大型游艇模具,迈卓诺光笔测量仪都能很好地满足其测量所需要的尺寸和精度要求。

3.出色的隐藏点测量能力,也成为光笔测量仪突出的技术优势。我们知道,在进行模具检测时,不仅需要检测曲面,还需要测量一些几何元素,比如孔、槽等,而且有的几何尺寸处于比较深的隐藏位置。光笔测量仪使用测针采点,虽然它是光学测量设备,但用起来就是一台真正意义上的三坐标测量机,对于这些几何元素的测量就比较容易。用户通过配备带有加长部分的测量光笔,结合测针和加长杆,可以轻易测量600mm或更深的隐藏位置。

全合一测量解决方案naviSCAN

为了更好地满足客户的需求,在光笔测量仪的基础上,迈卓诺最新发布了集采点检测与点云扫描于一身的“All-In-One(全合一)”测量解决方案naviSCAN。它是迈卓诺光笔测量仪与白光扫描测量系统的有机组合。拥有了naviSCAN,您就同时拥有了大尺寸、高精度的坐标测量机和扫描仪两套设备。其技术原理是:在白光扫描测头上集成了一套碳纤维网格结构,网格结构上每个球窝接头的各个方向镶嵌了发光二极管(LED)。迈卓诺摄影测量系统具有多点同步测量的功能,通过测量多个LED的空间坐标,得到网格结构的6维参数(空间位置和姿态),从而实现对白光扫描测头的精确定位。扫描测头每次拍摄可以得到1m2的“扫描块“,通过迈卓诺摄影测量系统的精确定位,多次拍摄得到的“扫描块”可以无缝、精确地“缝合”到一起,从而实现对大型曲面的精确扫描,用于检测或逆向工程。

结语

我们可以看到,迈卓诺光笔测量仪的技术特点,很好地契合了中、大型模具的检测需求,成为中、大型模具的测量利器,因此被广泛应用于模具制造行业。目前国内专业的汽车模具生产企业,如长春一汽模具和北京比亚迪模具等,都已经应用了光笔测量仪作为车间现场的模具检测手段,不但节省了大量的人力、物力,还大大提高了生产效率,缩短了产品的交货期,给企业创造了可观的效益。

除了在模具领域的应用,作为一套便携式的大尺寸、高精度坐标测量系统,迈卓诺光笔测量仪还被广泛应用于其他大型、重型制造行业。比如在汽车行业,它被应用于汽车制造的各个环节:工装夹具测量、工装夹具重复性检验、生产线的安装调试与检测、车身部件及白车身的现场测量、部件变形监测与分析等。国内各主要汽车制造企业,如一汽、东风、上汽、南汽以及金杯等,都已经选用光笔测量仪作为现场大尺寸测量的技术手段。迈卓诺光笔测量仪凭借其独特的技术优势,得到了市场的认同。

(来源:中国数控机床网)

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