[发明专利]一种基于激光跟踪测量的复杂异形铸件测量检查方法

权利要求书

1.一种基于激光跟踪测量的复杂异形铸件测量检查方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

步骤一：检测前的准备及装夹；

导轨能够穿过铸件内部，且检测设备安装在导轨上时，在轴向及转动运动过程中不会与舱体发生碰撞及干涉；

步骤二：产品检测；

1)使用检测设备检测铸件外部，获取铸件外部的型面数据；

2)将检测设备固定在导轨上，对铸件内部进行自动测量获取铸件内腔的型面数据：导轨上轴向运动伺服电机驱动丝杠使检测设备在舱段轴线方向上下运动，利用转动伺服电机驱动检测设备绕测量导轨中心进行转动；

3)测量方法是：从铸件底部开始沿竖直方向每隔一个固定步长取一个平面，在平面上，按固定的步长，等间距获取测量点；

步骤三：对测量得到的舱体铸件外形、内腔型面数据建模，拟合生成铸件毛坯模型：

步骤四：将毛坯模型与理论模型进行比对分析；

1)首先，通过软件实现毛坯模型与理论模型自动配准比对；

2)然后，人工实现毛坯模型与理论模型配准比对；

基于以上方法，在六个自由度上移动比对体毛坯模型与理论模型，然后再次计算毛坯模型与理论模型的余量分布；

其中，检测设备在转动电机、轴向运动电机的带动下能够转动运动及沿着导轨轴向运动，检测设备是采用激光跟踪测量获得铸件位置信息的设备。

2.根据权利要求1所述的一种基于激光跟踪测量的复杂异形铸件测量检查方法，其特征在于，

通过软件实现毛坯模型与理论模型自动配准比对方法为：计算毛坯模型中所有点与设计模型的距离；利用最小二乘法计算所有距离的总体最小值，得到毛坯模型各点与设计模型各点的距离总体最小值。

3.根据权利要求1所述的一种基于激光跟踪测量的复杂异形铸件测量检查方法，其特征在于，

人工配准比对的方法是：

a)首先铸件要尽可能将设计模型包裹起来；

b)铸件的非加工面要与零件对应面对齐，

c)铸件的加工面必须留出余量，而且余量尽量均匀分布。

4.根据权利要求1所述的一种基于激光跟踪测量的复杂异形铸件测量检查方法，其特征在于，检测设备包括激光跟踪仪或激光扫描仪。

5.根据权利要求1所述的一种基于激光跟踪测量的复杂异形铸件测量检查方法，其特征在于，步骤三具体限定为：对测量得到的舱体铸件外形、内腔型面数据的点云数据，对获取的点云数据进行逆向建模，通过曲线建模，再拟合曲面、生成实体的方式生成毛坯模型。

6.根据权利要求1所述的一种基于激光跟踪测量的复杂异形铸件测量检查方法，其特征在于，步骤一中，使用千斤顶将铸件置于测量平台上。

7.根据权利要求6所述的一种基于激光跟踪测量的复杂异形铸件测量检查方法，其特征在于，测量平台用于放置位于千斤顶；千斤顶用于顶起其上的铸件。

8.根据权利要求1所述的一种基于激光跟踪测量的复杂异形铸件测量检查方法，其特征在于，采取UG二次开发软件进行逆向建模。