Стенд для измерения размеров крупногабаритных объектов Советский патент 1989 года по МПК G01B5/08 

to

4

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для измерения крупногабаритных объектов, например элементов летательных аппаратов, с использованием коорди-:. натной измерительной машины.

Целью изобретения является расширение диапазона измерения.

На чертеже показана схема предлагаемого стенда для измерения размеров крупногабаритных объектов.

Стенд содержит основание 1 для установки объекта 2, координатную изме- рите:пьную машину (КИМ) 3, включающую базовую часть 4 и узлы 5 координатных перемещений, управляющий вы- . числительный комплекс 6. На основании 1 установлены калибраторы 7-10. Базовая часть 4 координатной измерительной машины 3 установлена с возможностью перемещения относительно основания 1 и фиксации в заданном положении. Каждьй калибратор представляет собой образцовую деталь с аттестованными размерами, имеющую конфигурацию, позволяющую однозначно связать с ней систему координат, на- пример в форме куба. В этом случае

равляющем вычислительном комплексе 6. Далее измеряют координаты дос- тупного для измерения участка поверх ности объекта 2, пересчитывая показа ния координатной измерительной ма- шины 3 в систему координат , связанную с калибратором 7, принимаемую за базовую. Затем перемещают ко

Q ординатную измерительную машину 3 в положение, например, Б для измерения координат следующего участка поверхности объекта 2. Предварительна измеряют координаты точек поверхност

15 калибратора 8 и определяют положение координатной измерительной машины 3 относительно этого калибратора 8 и, используя данные о положении калибратора 8 относительно калибратора 7,

20 определяют положение координатной .измерительной машины 3 относительно базовой системы координат. Далее измеряют координаты точки поверхности участка объекта 2, пересчитывая их в

25 базовую систему координат.

При необходимости перемещают коор динатную измерительную машину 3 в п ложения, позволяющие измерять координаты других участков поверхност

ПТЭИМер в UJUUWt; jxyyci. л- . . .положение граней куба определяет ори- 30 объекта 2, предварительно определяя

ентацию осей координат, а начало координат располагают, например, в . центре куба. Машина 3 оснащается измерительной головкой 11.

На стенде работают следующим об-

разом.

Перед началом измерения объекта 2 определяют пространственное положение калибраторов 7-10 относительно

друга с помощью универсальных 40 измерительных средств ИЛИ с помощью

координатной измерительной машины 3. В последнем случае расстояние между двумя соседними калибраторами не должно превышать диапазона измерения g координатной измерительной машины 3. Данные о положении калибраторов засылаются в память управляющего вычислительного комплекса 6.

Координатную измерительную маши- ну 3 перемещают по основанию 1 в положение А, удобное для измерения части объекта 2, и фиксируют ее в этом положении. Затем измеряют координаты точек поверхности калибратора 7 и определяют п1)остранственное положение координатной измерительной машины 3 относительно калибратора 7. Эти данные также запоминаются в положение машины 3 относительно ближайшего калибратора (9, 10) и пе ресчитьюая результаты измерения в базовую систему координат калибрато ра 7. Таким образом возможно измерить координаты точек всей поверхности объекта 2, используя координатную измерительную машину 3 с ограниченным диапазоном измерения. Ре зультаты измерения будут представле ны в базовой системе координат, свя занной с одним из калибраторов

(7-10).

В стенде можно использовать один калибратор, в этом случае диапазоны измерения на стенде не будут превышать двух диапазонов измерения на координатной измерительной машине 3

Все алгоритмы пересчета значений координат из системы координат маши ны в систему координат калибраторов являются стандартньп/ш, имеющимися в пакете программ любой координатно измерительной машины. Размеры калибраторов и погрешность формы выби рают, исходя из требований к сум- марной погрешности стенда. С увеличением размера калибраторов величин погрешности уменьшается.

равляющем вычислительном комплексе 6. Далее измеряют координаты дос- тупного для измерения участка поверхности объекта 2, пересчитывая показа- ния координатной измерительной ма- шины 3 в систему координат , связанную с калибратором 7, принимаемую за базовую. Затем перемещают координатную измерительную машину 3 в положение, например, Б для измерения координат следующего участка поверхности объекта 2. Предварительна измеряют координаты точек поверхности

калибратора 8 и определяют положение координатной измерительной машины 3 относительно этого калибратора 8 и, используя данные о положении калибратора 8 относительно калибратора 7,

определяют положение координатной .измерительной машины 3 относительно базовой системы координат. Далее измеряют координаты точки поверхности участка объекта 2, пересчитывая их в

базовую систему координат.

При необходимости перемещают координатную измерительную машину 3 в положения, позволяющие измерять координаты других участков поверхности

. . объекта 2, предварительно определяя

положение машины 3 относительно ближайшего калибратора (9, 10) и пе- ресчитьюая результаты измерения в базовую систему координат калибратора 7. Таким образом возможно измерить координаты точек всей поверхности объекта 2, используя координатную измерительную машину 3 с ограниченным диапазоном измерения. Результаты измерения будут представлены в базовой системе координат, связанной с одним из калибраторов

(7-10).

В стенде можно использовать один калибратор, в этом случае диапазоны измерения на стенде не будут превышать двух диапазонов измерения на координатной измерительной машине 3

Все алгоритмы пересчета значений координат из системы координат машины в систему координат калибраторов являются стандартньп/ш, имеющимися в пакете программ любой координатно измерительной машины. Размеры калибраторов и погрешность формы выбирают, исходя из требований к сум- марной погрешности стенда. С увеличением размера калибраторов величин погрешности уменьшается.

Формула изобретения

Стенд для иэмерения размеров крупногабаритных объектов, содержащий основание для установки объекта, координатную измерительную машину, установленную на основании, включающую базовую часть и установленные на ней УЗЛЫ координатных перемещений, и по

крайней мере один калибратор, о т- личающийся тем, что, с целью расширения диапазона измерения, калибратор установлен на основании, а базовая часть координатной измерительной установлена с возможностью перемещения относительно основания.

Изобретение относится к техническим измерениям в машиностроении, может быть использовано для измерения крупногабаритных объектов с использованием координатной измерительной машины и позволяет расширить диапазон измерения. Стенд содержит основание для установки измеряемого объекта, координатную измерительную машину, базовая часть которой установлена на основании с возможностью перемещения, и калибраторы. Измерение поверхности объекта производят по участкам, перемещая координатную измерительную машину и определяя положение машины относительно ближайшего к ней калибратора. 1 ил.