一种曲面玻璃三坐标测量的坐标系建立方法及其支撑装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种曲面玻璃三坐标测量的坐标系建立方法及其支撑装置，属于三坐标测量技术领域，包括：根据曲面玻璃外形在测量机合适位置安装测量支撑装置；将曲面玻璃放置在支撑装置的齿轮上；提取曲面玻璃上两个定位销与其所在平面并构建成两个交点；构建两个交点的对称点c，并记录点c的Z向坐标值；按照c点坐标提取切线L并确定建系点e的理论坐标值及法向；计算定位销在整车坐标系中的角度；通过调节刻度盘模拟玻璃在整车中的角度；定位测量机到点e的X、Z位置；建系测量评价；该建立方法及其支撑装置可实现三坐标测量的坐标系快速建立，可进行后续型面的测量，无需进行坐标系的多次迭代，提高检测结果准确度及检测效率。提高检测结果准确度及检测效率。提高检测结果准确度及检测效率。

【技术实现步骤摘要】
一种曲面玻璃三坐标测量的坐标系建立方法及其支撑装置


[0001]本专利技术属于三坐标测量
，具体涉及一种曲面玻璃三坐标测量的坐标系建立方法及其支撑装置。

技术介绍

[0002]近年来，我国对汽车产品的需求量日益增大，在汽车生产过程中，汽车玻璃是重要的材料之一，随着生产技术的不断发展，高端汽车产品对汽车玻璃的质量要求也越来越高，汽车玻璃的形状质量和外观尺寸都是衡量汽车玻璃生产是否合格的重要指标。
[0003]随着测量技术的发展，三坐标测量机应运而生。三坐标测量机，英文：CoordinateMeasuring Machine，缩写CMM，它是指在三维可测的空间范围内，能够根据测头系统返回的点数据，通过三坐标的软件系统计算各类几何形状、尺寸等测量能力的测量装置。三坐标测量机的基本原理是将被测零件放入它允许的测量空间范围内，精确地测出被测零件表面的点在空间XYZ三个坐标位置的数值，将这些点的坐标数值经过计算机处理，拟合形成测量元素，如圆、球、圆柱、圆锥、曲面等，经过数学计算的方法得出其形状、位置公差及其他几何量数据。由于测量结果精度高，且重复性好，三坐标测量机已成广泛应用于测量物体几何尺寸、形状和位置数据。
[0004]在现有技术中，多采用三坐标测量机来实现对曲面玻璃进行测量。在使用三坐标测量机来实现对曲面玻璃零件进行测量的过程依次主要包括：零件的测量定位
‑
坐标系建立
‑
测量分析。其中，三坐标测量时，测量基准通常要在曲面玻璃上用三坐标测量机接触式打点，在曲面玻璃上取位置合理点数尽量多的型面点，坐标系为最佳拟合的方式，需要多次测量并进行多次迭代，来不断使坐标系更加逼近理论值，但是建系过程较慢，批量测量时效率低下。

技术实现思路

[0005]针对上述现有技术中存在的缺陷，本专利技术提供了一种曲面玻璃三坐标测量的坐标系建立方法及其支撑装置，以实现三坐标测量的坐标系快速建立，可进行后续型面的测量，无需进行坐标系的多次迭代，提高检测结果准确度及检测效率。
[0006]本专利技术通过如下技术方案实现：
[0007]一种曲面玻璃三坐标测量的坐标系建立方法，具体包括如下步骤：
[0008]步骤S1：根据曲面玻璃外形在测量机合适位置安装测量支撑装置；
[0009]步骤S2：将曲面玻璃放置在支撑装置的齿轮上，不倾倒不位移；
[0010]步骤S3：提取曲面玻璃上两个定位销与其所在平面并构建成两个交点a及b，这两个交点分别位于曲面玻璃底边的两端；
[0011]步骤S4：构建交点a及b的对称点c，并记录点c的Z向坐标值；
[0012]步骤S5：在测量软件采集数据窗口抓取数据，在数模上做一条理论相交线，这条线的Z值在抓取窗口中修改为对称点c的Z坐标值，生成一条Slice curve线L，选取最优点e作
为第三点，记录点e的X、Y、Z坐标值及其N
X
，N
Y
，N
Z
值；
[0013]S6、在测量程序中编辑出一个测点，使其X、Y、Z坐标值及其N
X
，N
Y
，N
Z
值与点e相同；
[0014]S7、点e在机器坐标系中的X、Y坐标已确定，Z坐标可通过计算数模中点e的X坐标值与机器坐标系中对称点c的Z值之差，向上平移测量机的测球，并可通过自动定位测量机获得。
[0015]另一方面，本专利技术还提供了一种用于曲面玻璃三坐标测量的坐标系建立的支撑装置，包括测量机平板14，所述测量机平板14的一端固定有相对设置的两个带有内螺纹的第一底座1，两个第一底座1之间连接有带有刻度盘8的蜗杆3；另一端固定有第三底座11，第三底座11上固定有轨道10；两个第一底座1与第三底座11之间设置有第二底座2，第二底座2上连接有轴12，轴12的中间位置套装有L型支架5，用于安装可调顶尖4；轴12的两端分别连接齿轮7和轴承9；齿轮7与蜗杆3啮合，所述齿轮7用于放置曲面玻璃，所述轴承9安装在轨道10中。
[0016]进一步地，所述两个第一底座1、第二底座2及第三底座11均相对平行设置，第二底座2设置在第一底座1与第三底座11的中间位置。
[0017]进一步地，所述轴12与测量机平板14平行设置。
[0018]进一步地，所述第一底座1与第二底座2的高度相同。
[0019]进一步地，所述齿轮7和轴承9分别通过限位方向一致的键固定在轴12上。
[0020]进一步地，所述L型支架5的竖起面上设置有圆孔矩阵，用于安装可调顶尖4。
[0021]进一步地，所述齿轮7的每齿角度为3
°
，齿轮7的上部中心线上带有与曲面玻璃6厚度一致的开口，深度与齿轮中心一致，与轴向齿距为3mm的蜗杆配合。
[0022]与现有技术相比，本专利技术的优点如下：
[0023]本专利技术的一种曲面玻璃三坐标测量的坐标系建立方法及其支撑装置，以实现三坐标测量的坐标系快速建立，可进行后续型面的测量，无需进行坐标系的多次迭代，提高检测结果准确度及检测效率。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
[0025]图1为本专利技术的一种曲面玻璃三坐标测量的坐标系建立方法的流程示意图；
[0026]图2为取样点示意图；
[0027]图3为本专利技术的一种用于曲面玻璃三坐标测量的坐标系建立的支撑装置的侧视图；
[0028]图4为本专利技术的一种用于曲面玻璃三坐标测量的坐标系建立的支撑装置的整体结构示意图；
[0029]图5为刻度盘示意图；
[0030]图6为测量装置调整后示意图；
[0031]图7为测量采点过程示意图
[0032]图中：
[0033]第一底座1、第二底座2、蜗杆3、可调顶尖4、L型支架5、玻璃6、齿轮7、刻度盘8、轴承9、轨道10、第三底座11、轴12、定位销13、测量机平板14、测杆15及测量机16。
具体实施方式
[0034]为清楚、完整地描述本专利技术所述技术方案及其具体工作过程，结合说明书附图，本专利技术的具体实施方式如下：
[0035]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0036]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种曲面玻璃三坐标测量的坐标系建立方法，其特征在于，具体包括如下步骤：步骤S1：根据曲面玻璃外形在测量机合适位置安装测量支撑装置；步骤S2：将曲面玻璃放置在支撑装置的齿轮上，不倾倒不位移；步骤S3：提取曲面玻璃上两个定位销与其所在平面并构建成两个交点a及b，这两个交点分别位于曲面玻璃底边的两端；步骤S4：构建交点a及b的对称点c，并记录点c的Z向坐标值；步骤S5：在测量软件采集数据窗口抓取数据，在数模上做一条理论相交线，这条线的Z值在抓取窗口中修改为对称点c的Z坐标值，生成一条Slice curve线L，选取最优点e作为第三点，记录点e的X、Y、Z坐标值及其N
X
，N
Y
，N
Z
值；S6、在测量程序中编辑出一个测点，使其X、Y、Z坐标值及其N
X
，N
Y
，N
Z
值与点e相同；S7、点e在机器坐标系中的X、Y坐标已确定，Z坐标可通过计算数模中点e的X坐标值与机器坐标系中对称点c的Z值之差，向上平移测量机的测球，并可通过自动定位测量机获得。2.一种用于曲面玻璃三坐标测量的坐标系建立的支撑装置，用于实现如权利要求1所述的一种曲面玻璃三坐标测量的坐标系建立方法，其特征在于，包括测量机平板(14)，所述测量机平板(14)的一端固定有相对设置的两个带有内螺纹的第一底座(1)，两个第一底座(1)之间连接有带有刻度盘(8)的蜗杆(3)；另一端固定有第三底座(11)，第三底座(11)上固定有轨道...

【专利技术属性】
技术研发人员：何艳玲，王海涛，贾龙，祝小超，柴振江，李国通，殷云飞，王彬彬，平颖超，张礼，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：