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三坐标測量掃描方法的詳細操作流程

  下面詳細介紹在DCC狀态下,進入“功能”(Utility)菜單(dān)選取“掃描”(Scan)選項後(hòu)可供選擇的五種掃描方式

  1、開(kāi)線掃(sǎo)描(Open Linear Scan)

  開線掃描是最基本的掃描方式。測(cè)頭從起始點開始,沿一定方向並(bìng)按預定步長進行掃描,直至終止點。開線掃描可分爲有、無CAD模型兩種情況。

  (1)無CAD模型

  如被測(cè)工件無CAD模型,首先輸入邊(biān)界點(Boundary Points)的名義值.打開對話框中的“邊(biān)界點”選項後,先點擊“1”,輸入掃描起始點數據;然後雙擊“D”,輸入方向點(表示掃描方向的坐标點)的新的X、Y、Z坐标值;最後雙擊“2”,輸入掃描終點數據。

  第二項輸入步長(zhǎng),在“掃描”對(duì)話框(Scan Dialog)中“方向1技術”(Direction 1 Tech)欄中的“最大”(Max Inc)欄中輸入一個新步長(zhǎng)值。

  最後檢查設定的方向矢量是否正確(què),該矢量定義瞭(le)掃描開始後第一測量點表面的法矢、截面以及掃描結束前最後一點的表面法矢。當所有數據輸入完成後點擊“創建”。

  (2)有CAD模型

  如被測工件有CAD模型,開始掃描時用鼠标左鍵點擊CAD模型的相應表面,PC DMIS程序将在CAD模型上生成一點並(bìng)加标志“1”表示爲掃描起始點;然後點擊下一點定義掃描方向;最後點擊終點(或邊界點)並(bìng)标志爲“2”。在“1”和“2”之間連線.對於(yú)每一所選點,PC-DMIS已在對話框中輸入相應坐标值及矢量。確定步長及其它選項(如安全平面、單點等)後,點擊“測量”,然後點擊“創建”。

  2、閉(bì)線掃(sǎo)描(Closed Linear Scan)

  閉(bì)線掃描方式允許掃描内表面或外表面,它隻需“起點(diǎn)”和“方向點(diǎn)”兩個值(PC-DMIS程序将起點(diǎn)也作爲終點(diǎn))。

  (1)數據輸入操作

  雙擊邊(biān)界點“1”,在編(biān)輯對話框中輸入位置;雙擊方向點“D”,輸入坐标值;選擇掃描類型(“線性”或“變量”),輸入步長,定義觸測類型(“矢量”、“表面”或“邊(biān)緣”);雙擊“初始矢量”,輸入第“1”點的矢量,檢查截面矢量;鍵入其它選項後,點擊“創建”。

  也可使用坐标測(cè)量機操作盤觸測(cè)被測(cè)工件表面的第一測(cè)點,然後觸測(cè)方向點,PC-DMIS程序将把測(cè)量值自動放入對話框,並(bìng)自動計算初始矢量。選擇掃描控制方式、測(cè)點類型及其它選項後,點擊“創建”。

  (2)有CAD模型的閉(bì)線掃(sǎo)描

  如被測工件有CAD模型,測量前確(què)認“閉(bì)線掃描”;首先點擊表面起始點,在CAD模型上生成符号“1”(點擊時表面和邊界點被加亮,以便選擇正確(què)的表面);然後點擊掃描方向點;PC-DMIS将在對話框中給出所選位置點相應的坐标及矢量;選擇掃描控制方式、步長及其它選項後,點擊“創建”。

  3、面片掃(sǎo)描(Patch Scan)

  面片掃描方式允許掃描一個區域而不再是掃描線。應用該掃描方式至少需要四個邊界點信息,即開始點、方向點、掃描長度和掃描寬度。PC-DMIS可根據基本(或缺省)信息給出的邊界點1、2、3確(què)定三角形面片,掃描方向則由D的坐标值決定;若增加瞭(le)第四或第五個邊界點,則面片可以爲四方形或五邊形。

  採(cǎi)用面片掃描方式時,在複選框中選擇“閉線掃描”,表示掃描一個封閉元素(如圓柱、圓錐、槽等),然後輸入起始點、終止點和方向點。終止點位置表示掃描被測元素時向上或向下移動的距離;用起始點、方向點和起始矢量可定義截平面矢量(通常該矢量平行於(yú)被測元素)。現以創建四邊形面片爲例,介紹面片掃描的幾種定義方式:

  (1)鍵入坐标值方式

  雙擊邊(biān)界點“1”,輸入起始點坐标值X、Y、Z;雙擊邊(biān)界方向點“D”,輸入掃描方向點坐标值;雙擊邊(biān)界點“2”,輸入確(què)定第一方向的掃描寬度;雙擊邊(biān)界點“3”,輸入確(què)定第二方向的掃描寬度;點擊“3”,然後按“添加”按鈕,對話框給出第四個邊(biān)界點;雙擊邊(biān)界點“4”,輸入終止點坐标值;選擇掃描所需的步長(各點間的步距)和最大步長(1、2兩點間的步長)值後,點擊“創建”。

  (2)觸測方式

  選定“面片掃描”方式,用坐标測量機操作盤在所需起始點位置觸測第一點,該點坐标值将顯示在“邊(biān)界點”對話框的“#1”項内;然後觸測第二點,該點代表掃描第一方向的終止點,其坐标值将顯示在對話框的“D”項内;然後觸測第三點,該點代表掃描面片寬度,其坐标值将顯示在對話框的“#3”項内;點擊“3”,選擇“添加”,可在清單上添加第四點;觸測終止點,将關閉(bì)對話框.最後定義掃描行距和步長兩個方向數據;選擇掃描觸測類型及所需選項後,點擊“創建”。

  (3)CAD曲面模型方式

  (4)該掃描方式隻适用於(yú)有CAD曲面模型的工件。首先選定“面片掃描”方式,左鍵點擊CAD工作表面;加亮“邊界點”對話框中的“1”,左鍵點擊曲面上的掃描起始點;然後加亮“D”,點擊曲面定義方向點;點擊曲面定義掃描寬度(#2);點擊曲面定義掃描上寬度(#3);點擊“3”,選擇“添加”,添加附加點“4”,加亮“4”,點擊定義掃描終止點,關閉(bì)對話框.定義兩個方向的步長及選擇所需選項後,點擊“創建”。

  4、截面掃(sǎo)描(Section Scan)

  截面掃描方式僅适用於(yú)有CAD曲面模型的工件,它允許對工件的某一截面進行掃描,掃描截面既可沿X、Y、Z軸方向,也可與坐标軸成一定角度。通過定義步長可進行多個截面掃描。可在對話框中設置截面掃描的邊界點。按“剖切CAD”轉換按鈕,可在CAD曲面模型内尋找任何孔,並(bìng)可採用與開線掃描類似方式定義其邊界線,PC-DMIS程序将使掃描路徑自動避開CAD曲面模型中的孔。按用戶定義表面剖切CAD的方法爲:進入“邊界點”選項;進入“CAD元素選擇”框;選擇表面;在不清除“CAD元素選擇”框的情況下,選擇“剖切CAD”選項。此時PC-DMIS程序将切割所選表面尋找孔。若CAD曲面模型中無定義孔,就沒有必要選“剖切CAD”選項,此時PC-DMIS将按定義的起始、終止邊界點進行掃描。對於(yú)有多個曲面的複雜CAD圖形,可對不同曲面分組剖切,将剖切限制在局部CAD曲面模型上。

  5、邊(biān)界掃(sǎo)描(Perimeter Scan)

  邊界掃描方式僅适用於(yú)有CAD曲面模型的工件。該掃描方式採用CAD數學模型計算掃描路徑,該路徑與邊界或外輪廓偏置一定距離(由用戶選定)。創建邊界掃描時,首先選定“邊界掃描”選項;若爲内邊界掃描,則在對話框中選擇“内邊界掃描”;選擇工作曲面時,啓動“選擇”複選框,每選一個曲面則加亮一個,選定所有期望曲面後,退出複選框;點擊表面確(què)定掃描起始點;在同一表面上點擊確(què)定掃描方向點;點擊表面確(què)定掃描終止點,若不給出終止點,則起始點即爲終止點;在“掃描構造”編輯框内輸入相應值(包括“增值”、“CAD公差”等;選擇“計算邊界”選項,計算掃描邊界;確(què)認偏差值正確(què)後,按“産生測點”按鈕,PC DMIS程序将自動計算執行掃描的理論值;點擊“創建”。

  6、應用要點

  (1)應根據被測(cè)工件的具體特點及建模要求合理選用适當的掃描測(cè)量方式,以達到提高數據採(cǎi)集精度和測(cè)量效率的目的。

  (2)爲便於(yú)測(cè)量操作和測(cè)頭移動,應合理規劃被測(cè)工件裝夾位置;爲保證造型精度,裝夾工件時應盡量使測(cè)頭能一次完成全部被測(cè)對象的掃描測(cè)量。

  (3)掃描測(cè)量點的選取應包括工件輪廓幾何信息的關鍵點,在曲率變(biàn)化較明顯的部位應适當增加測(cè)量點。


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