基于PC—DMIS车身钣金件的三坐标测量方法分析
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PCDMIS(PC-DMIS)是一款我国国产的三坐标测量软件,广泛应用于各种领域的测量和检测工作。
PC-DMIS具有丰富的测量模块和强大的数据处理功能,能够满足各种复杂零件的测量需求。
关于PC-DMIS软件的标准,可以从以下几个方面进行介绍:
1. 测量功能标准:PC-DMIS支持各种类型的扫描,如开线、闭线、旋转、片区曲面、周边、网格、截面线、UV、自由曲面等,能够满足不同零件的测量需求。
2. 数据处理和评价标准:PC-DMIS拥有卓越的数据处理功能,能够实现复杂曲线/曲面的轮廓度评价及未知零件的测绘任务。
此外,还具备专业的薄壁件测量与分析模块,能够满足薄壁件对容错性和高效测量的需求。
3. 操作简便性标准:PC-DMIS采用交互式对话方式,操作简捷易学。
自动查找、读位置、相对测量等功能兼顾了薄壁件特征的容错性和高效率检测需求。
4. 兼容性和扩展性标准:PC-DMIS支持各种测头,如单点触发测头、连续触发测头、激光扫描测头和无极旋转扫描测头等。
此外,还可通过增加模块来实现与其他软件的集成,如脱机编程、DCI/DCT模块、扫描模块、叶片、齿轮测量模块等。
5. 技术支持标准:PC-DMIS作为国产软件,在技术支持方面也具有优势。
厂商不仅提供详细的教程和操作手册,还为用户提供专业的技术培训和售后服务,确保用户能够高效地使用和维护软件。
2019年2期方法创新科技创新与应用Technology Innovation and Application基于PC-DMIS 系统试制阶段白车身测量程序运用于正式造车测量的方法巩启亮(上汽通用汽车有限公司整车制造工程部,上海201206)1程序共用原理两台设备都是海克斯康PC-DMIS 系统,一台设备编制的测量程序,在另一台设备上也是可以使用的。
测量程序的编制及调试一般有脱机编程和在线调试两个步骤。
2PC-DMIS 系统的脱机编程PC-DMIS 系统的脱机编程是通过软件,在电脑里重建整个工作场景的三维虚拟环境,测量人员根据测点的测量顺序编辑形成最佳的测量轨迹,脱机状态模拟测头的运行轨迹,进行程序的编制和调试工作。
2.1脱机编程所需准备的材料硬件设备的规格型号、holding 数模及白车身数模直接关系到程序中参数的设置及测量臂的运行轨迹,测量程序是试制车间和基地共用的,所以脱机编程前要同时考虑两地的测量设备及holding 数模等。
2.1.1调查试制车间与基地所用测量设备及附件的规格和型号试制车间及基地的设备是相同的,都是海克斯康的PC-DIMS 系统(图1)。
两地的测量附件组是不同的(图2)。
传感器:试制车间的传感器是TP6,基地的传感器型号是TP20,由于TP6的直径比TP20粗,TP6可以通过的路径TP20就可以通过,所以虽然传感器型号不一致,但不影响该项工作的开展。
测针组:基地所用测针组为200mm 杆、300mm 杆、300+NAKLE ,试制车间所用测针组为350mm 杆,两组设备测座中心到测头的距离不同,考虑到程序要基地使用,所以编程时直接使用基地的参数。
试制车间在编程时依据基地的测座中心到测头的距离拼出测针组。
由于硬件条件限制,实物的二号针是沿用试制车间的规格。
分度头:基地分度头单次转动的最小角度是7.5摘要:大中型汽车企业都有试制车身车间和一定数量的生产基地,如果试制车间和基地的三坐标测量设备相同,试制阶段的测量程序经过少量的修改和调试就可以直接用在生产基地的量产车测量中。
使用坐标测量机测量评价零件形位公差的实例分析gfjl疯蛙版主摘要:在客户送样检测的众多产品工件中,很多都要求评价形位公差,这里我们将结合几个典型的产品工件,实例分析用三坐标测量机测量和评价几个常见的形位公差。
关键词:形位公差对称度坐标测量机Pc-dmis一、引言在机械加工、模具制造中我们主要的沟通工具就是工程图纸,它提供了一个明晰的、无可争议的零件几何形状的定义。
对于制造完成的产品工件、模具,我们要求对其进行几何尺寸、角度和形位公差的评价,目的在于评价工件是否符合工程图纸的设计要求。
随着科技的进步,对检测精度要求的提高,越来越多的工厂和检测机构都配备了先进的空间尺寸检测设备------三坐标测量机。
三坐标测量机的应用大大提高了检测效率,其中一些复杂几何元素的测量、形位公差的评价得益于坐标测量机的运用。
二、过程为了适应检测市场的发展需求,本机构配备了海克斯康集团所生产的Global系列的坐标测量机,随机软件为Pc-dmis。
其主要功能包括了几何量及形位公差的测量与评价、自动识别测量特征、CAD数模导入测量等。
使用坐标测量机检测工件的流程如下图1:图1三、实例在客户送样检测的众多产品工件中,很多都要求评价形位公差,这里我们将结合几个典型的产品工件,实例分析用三坐标测量机测量和评价几个常见的形位公差。
一、评价对称度公差图2如图2所示,要评价槽体内侧上下平面对基准A的对称度。
槽体对称度公差带为距离为0.1mm且以基准中心平面对称配置的两平面之间的区域。
在我们测量工件的实践过程中,主要运用2种方法来评价槽体的对称度。
方法一:用测量软件Pc-dmis自带功能评价对称度。
此功能要求先构造被测元素的集合,集合定义为均匀分布于基准平面两侧且一一对因于被测元素表面的点的集合。
Pc-dmis要求构建集合时触测点分布顺序为1-2-3-4-5-6-7-8。
如下图3示:软件界面特征为:通过测量槽口上下表面两平行平面构造中分面即基准A软件界面特征为:最后通过Pc-dmis的评价对称度选项选择被评价元素集合相对于基准A得出对称度。
PC-DMIS 软件与手动双悬臂测量机的连接校验PC-DMIS测量软件作为一种功能强大的测量软件同样可以用于双臂测量机,上海大众的一台mora手动双悬臂测量机完成了与PC-DMIS的联机。
一、软件的安装与设置:PC-DMIS软件与CHORUS软件不同,双臂工作时需要两台计算机,要求分别安装PC-DMIS。
首先软件KEY应支持MSATER/SLOVE功能,在安装完毕后软件的Options菜单中应该有相应的MASTER/SOLVE选项。
设置双臂各轴的计数的方向,选择Options菜单中的Setup选项,在Setup Options 对话框中点击Part/CMM选项,在此状态下可以设置测量机X、Y、Z三轴的方向,两个臂的方向应该是相同的。
在实际的使用过程中,可以认为二号臂的Y轴是一号臂Y 轴的延伸。
设置测座的安装方向,选择Options菜单中的Setup选项,在Setup Options对话框中点击Part/CMM选项中的Probe Head Orientation按钮,根据实际安装情况定义安装矢量。
设置测量速度,因为此测量机为手动机,因此其测量速度应为零。
选择Options菜单中的Setup选项,在Setup Options对话框中点击Part/CMM选项,将相应设置置为零。
二、双臂的连接:PC-DMIS软件工作在双臂情况下时,可以认为是两台计算机分别采集数据,然后由其中的master计算机处理数据,因此两台计算机之间应该建立某种关联。
有两种方法可以实现联机:用串口线直接连接或者用TCPIP网络连接,Mora测量机的改造选择了后者。
在软件中的Options菜单下的Master Slave Setup作相应的设置,在master计算机中设置slave计算机的IP地址和TCPIP端口及连接时间,而在slave计算机中需要设置为Slave与Master相连、TCPIP端口和连接时间。
当工作在双臂状态时,Slave计算机只需要打开软件,而其他的操作全在Master 计算机上完成。
基于三坐标测量的车身精度控制方法和技巧三坐标测量的车身精度控制是通过三坐标测量机获取车身控制点、控制面的数据,并与车身理论数据进行对比,查找问题原因,解决问题,使车身达到预期精度的一种控制方式。
随着汽车制造业的迅速发展,对汽车制造综合误差的要求日益严格,而目前国内基础工业、设计技术、工艺技术、设备精度、加工制造业及操作人员等普遍还处于较低水平,车身制造精度要达到世界先进水平相当困难。
很多汽车厂在处理车身设计公差与实际能达到的制造精度问题上都会遇到很多麻烦,设计部门、工艺部门、模具部门、冲压部门、制造部门和检验部门各持其理,互相推诿,互不退让,项目无法进行下去。
所以必须寻找一些有效的方法和技巧来处理这些矛盾。
下面浅谈基于三坐标测量的车身精度控制的一些方法、技巧和注意事项,对解决车身精度控制过程中的矛盾冲突有所裨益。
三坐标测量的车身精度控制是一项系统工程,一般分为测量前准备、测量范围的确定、公差制定、测量、数据统计图表编制、偏差源分析、结论判断及问题整改等几个环节。
测量前准备测量前需准备车身测量平台、无振动的环境、三坐标的放置位置、圈画全部测点和测量跟踪技术员等。
测量准备工作做好了,可省时、省力、快速地查出问题原因。
很多技术人员不太注重测量前的准备。
不做准备工作,往往是要测量了,不知把车身放在什么地方测,不知测哪些位置,基准坐标没法建立,很多重要点测量不了,有疑问没有技术人员指导等,这些都会影响我们的测量进度和数据质量。
确定测量范围的方法和注意事项调试中的车身全面测量时,需要把车身、底盘、电器和内外饰各系统相关技术人员召集在一起根据功用确定主要测量的孔、面,并用记号笔标明,以免遗漏,一般全车有100——150个点。
针对解决具体某个问题需要测量时,也要重点测量,避免不必要的劳动。
用尽量少的次数测量完毕全车,减少三坐标基座移动次数,减小相对基准蛙跳造成的误差。
车身测量必须有一个检测平台。
检测平台要平整、牢固和无振动,平整度为±0.1mm/1000mm,定位点必须是车身RPS点,平台上要刻有建立整车坐标系的基准,检测平台应便于移动式三坐标移动、基准蛙跳及各方位测量,包括车身的底部、内部。
三坐标pc-dmispc-dmispc-dmisDMIS的解释比较多,因为都是四个英文单词组成的短语的首字母缩写,我这里说的DIMS是关于测量方面的,这里DMIS是英语Dimensional Measuring Interface Specification的缩写,意思为尺寸测量接口规范。
DMIS是在美国先进制造国际联盟质量保证计划资助下,由测量设备供应商和用户联合共同开发的自动化系统之间检测数据的通信标准。
目前DMIS的最新版本是V4.0,DMIS已经在越来越多的领域得到推广和应用。
DMIS的目标是作为一套计算机系统和测量设备之间检测数据双向通信的标准,提供一种数据格式,形成各类分系统之间进行数据交换的中性文件。
其内容涉及检测规程和检测结果两部分,检测规程是由计算机系统提供给测量设备的,而检测结果是测量设备反馈给计算机系统的。
pc-dims软件具备强大CAD功能的通用测量软件功能强大的计量与检测软件PC-DMIS,为几何量测量的需要提供了完美的解决方案。
从简单的箱体类工件一直到复杂的轮廓和曲面,PC-DMIS软件使您的测量过程始终以高速、高效率和高精度进行。
这一完善的测量软件,通过其简捷用户界面,引导使用者进行零件编程、参数设置和工件检测。
同时,利用其一体化的图形功能,能够将检测数据生成可视化的图形报告。
PC-DMIS软件,对于现有的传统计量软件产品,如MICROMEASURE IV、AVAIL、QUINDOS、TUTOR、CHORUS、CHORUS NT、CHORUS CAD和MASTER等,提供有全面的软件移植路径方案。
PC-DMIS的主要技术特征包括:- 模块化配置,满足客户的特定需要- 可定制的、直观的图形用户界面(GUI)- 全中文界面、在线帮助和用户手册;多达8种语言支持- 完善的测头管理、零件坐标系管理和工件找正功能- 符合国际和国家标准规定的形位公差评定功能- PTB认证的软件计算方法- 具有强大CAD功能的通用测量软件- 预留基于用户需要的二次开发接口- 具有各种智能化扫描模式,完成复杂型面的扫描- 强大的薄壁件特征测量程序库- 便捷的逆向设计测量功能- 互动式超级图形报告功能,增加了报告格式和数据处理的灵活性- 各种统计分析功能,满足生产控制的需要目前,该软件具备三种版本:PC-DMIS PRO,PC-DMIS CAD和PC-DMIS CAD++,并提供了多种专业测量软件包选项。
三坐标测量机软件(PC-DMIS)应用技巧
宋文斌
【期刊名称】《现代零部件》
【年(卷),期】2016(000)009
【摘要】三坐标测量机广泛用于各种检测中,基于坐标测量原理,可对空间任意处的点、线、面及相互位置进行测量。
在使用PCDMIS软件中,可以通过程序模块间的配合、参数的设置来达到测量的目的。
三坐标测量机简介三坐标测量机是一种高效率的精密测量仪器。
它广泛地用于机械制造、电子、汽车和航空航天等工业中。
它可以进行零件和部件的尺寸、形状及相互位置的检测。
【总页数】2页(P28-29)
【作者】宋文斌
【作者单位】奇瑞汽车股份有限公司
【正文语种】中文
【相关文献】
1.UNIX测量软件在三坐标测量机中的应用 [J], 周海英
2.基于PC-DMIS的三坐标测量机测量距离评价的探讨 [J], 陈晓伟;陈立贵;刘鲲;夏礼平
3.三坐标测量机测量验证汽车焊装夹具的技巧 [J], 蓝勇
4.三坐标测量机在精密回转体零件测量中的应用技巧 [J], 甘泽新;刘华
5.基于三坐标测量机的世界技能大赛轴类零件快速编程技巧 [J], 张振; 温树彬; 林启铭
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基于PC—DMIS车身钣金件的三坐标测量方法分析
文章从坐标系的建立、零件特征元素的测量、出具检测报告的方法等方面介绍了PC-DMIS软件如何实现车身钣金件的三坐标测量。
标签:PC-DMIS软件;钣金件;三坐标测量
1 概述
PC-DMIS软件是美国开发的一款三坐标测量软件,具有强大的测量几何量的功能,所以受到广大汽车生产企业的青睐。
车身钣金件分为冲压件和焊接总成件,下面简单介绍一下如何用PC-DMIS软件测量车身钣金件。
2 钣金件的类型
对于需要进行三坐标测量的制件,首先要明确是否具备测量支架,两者的测量方法存在很大的差异,文章将分别进行介绍。
3 测量前的准备工作
3.1 工件CAD(数模)
制件在进行三坐标测量之前,需要测量人员根据检测要求准备好一系列的资料,例如被测工件的数模,图纸、工艺部门提供的检测表等。
PC-DMIS软件需要的数模格式为*.igs、*.stp等,而设计部门通常会把产品数模制作成*.CATIA格式,所以需要先通过CATIA软件将数模转换成*.igs、*.stp 等格式才能使用。
3.2 PC-DMIS软件新建零件程序文件
打开PC-DMIS,新建一个以零件号为名称的程序文件*.PRG文件,进入软件后,自动弹出测头校验对话框,测头文件下拉菜单会出现之前已经校验好的测头文件,操作者可以根据需要选择合适的测头文件。
4 建立坐标系
对工件进行测量,最重要的步骤就是建立零件坐标系,正确建立零件坐标系对于保证迅速而准确地进行测量工作至关重要。
常用的建立坐标系的方法有三二一法和迭代法。
对于车身钣金件检测工作,通常带检测支架的钣金件使用三二一法,不带检测支架的钣金件使用迭代法,下面将分别进行说明。
4.1 三二一建立坐标系方法
三二一建立工件坐标系必须具备以下三个条件:(1)被测零件
上必须有一个确定第一个坐标轴方向的实际基准元素。
(2)必须能在垂直于第一坐标轴的平面上确定第二坐标轴的方向。
(3)必须能确定坐标系原点。
先将工件置于测量机平台摆放好,然后对建立坐标系的基本元素进行手动的采点测量,图1中的三个基准孔就是建系的基本元素。
具体操作方法:三个圆的圆心构成一个平面来确定待建工件坐标系的第一轴方向,圆2和圆3的圆心拟合成一条直线,将拟合成的直线方向作为待建工件坐标系第二轴的方向,根据右手定则,两个轴向确定了第三个轴向自然也就確定,再将圆2的圆心作为待建工件坐标系的原点。
至此,工件坐标系的全部信息便完全确定完成。
4.2 迭代法建立坐标系
通过一些离散测量点与其对应的基准点匹配对齐,求得两者之间的坐标变换关系,从而实现整个产品形状对齐的定位和重定位方法就是迭代法。
具体做法是先在数模上选取矢量方向大致相同的三个点和两个圆,然后在PC-DMIS中实现迭代建立坐标系,之后手动测量建系元素,测量机再自动运行。
5 钣金件几何特征的测量
PC-DMIS软件具有非常强大的测量几何量的功能,而对于钣金件而言,我们通常需要的是孔、槽、型面点和边界点这些特征元素。
5.1 孔的测量
孔包括定位孔和安装孔,定位孔的精度要求比安装孔要高,通常位置和形状公差是±0.05/0.1mm,安装孔要求是±0.2-0.5mm,具体操作:插入-特征-自动-圆。
5.2 槽的测量
车身钣金件上的槽大致分圆槽和方槽两种,在PC-DMIS软件里,圆槽和方槽的测量方法是不同的,圆槽的测量方法:插入-特征-自动-圆槽;方槽的测量方法:插入-特征-自动-方槽。
5.3 型面点的测量
PC-DMIS软件实现型面点测量的方法很多,可以在数模上选取需要测量的点,也可以输入点的坐标信息,还可以手动到工件上采点,下面介绍测量机自动测量点的操作方法:插入-特征-自动-点-矢量点。
5.4 边界点的测量
钣金件的边界点也就是棱边点,PC-DMIS软件测量边界点的操作方法:插入-特征-自动-点-棱点。
6 评价特征和检测报告
6.1 评价特征
根据被测工件检测表或图纸,在特征元素测量完后,需要对所测量的特征元素进行尺寸评价,PC-DMIS软件在尺寸评价方面具有很强的功能,而通常车身钣金件测量方面需要的是所测量元素的实际坐标值,也就是位置偏差,具体操作方法:插入→尺寸→位置(L),然后选择已经测量过的特征,根据要求选择评价项和公差等。
6.2 检测报告
特征元素评价完成后,就可以出具检测报告了,PC-DMIS软件给用户提供了很多种检测报告的模板,操作人员可根据需要选择符合要求的报告模板,如果没有符合要求的报告模板,操作者还可以自编报告模板。
7 结束语
文章作者结合自己多年的三坐标测量方面的工作经验,阐述了汽车生产企业车身钣金件的三坐标测量方法,同时也对PC-DMIS软件的一部分功能进行了简单的介绍,希望以上内容对读者在三坐标测量方面有所帮助。
参考文献
[1]PC-DMIS 2012 培训与应用手册[S].海克斯康测量技术(青岛)有限公司.。