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影像測量儀在模具行業中應用

影像測量儀在模具行業中應用

 

影像測量儀是一種精密幾何量測量儀器。隨著技術的發展,已經成為精密幾何量測量常用的測量儀器之一。影像測量儀利用影像測頭采集工件的影像,通過數位圖像處理技術提取形狀工件表面的座標點,再利用座標變換和資料處理技術轉換成座標測量空間中的幾何要素,從而計算得到被測工件的實際尺寸、形狀和相互位置關系。 

經過不斷的發展,影像測量儀的應用范圍不斷擴大,可以對工件輪廓和表面形狀進行精密測量。現在,影像測量儀的測量物件包括電子零配件、精密模具、沖壓件、PCB板、螺紋、齒輪、成形刀具等工件,逐漸進入到電子、機械、儀表、鐘表、輕工、國防軍工、航太航空等行業,成為高等院校、研究所、計量技術機構的實驗室、計量室以及生產車間的精密測量儀器之一。 

模具測量涉及的范圍非常廣,包括模型測繪、模具設計、模具加工、模具驗收、模具修復后檢測、模具成型產品批量檢測等領域。每個領域的尺寸測量,包括距離、角度、高度、圓孔直徑,圓弧半徑、曲面等幾何量,也包括圓度、直線度、平面度、垂直度、平行度、同軸度等形位公差。另一方面,測量的要求也各不相同,典型的是模型測繪和模具成型產品的批量檢測:模型測繪涉及到尺寸的測量,對測量效率要求不高,對儀器的功能要求高;模具成型產品的批量檢測則對測量效率要求高。 

傳統的接觸式三座標測量機、關節臂測量機、大尺寸激光跟蹤儀等儀器在模具測量領域有著廣泛的應用,但是在面臨結構精細、薄壁類工件、微小注塑件、批量測量等問題時,沒有好的解決方案。影像測量儀借助CCD面陣式感測器、非接觸式測量的特點,可以完成對無法進行接觸、易變形、形貌微小的工件,有著一定的優勢。

在逆向工程領域對模具進行測繪時,對于曲面的快速掃描,需要使用的掃描測頭或者激光掃描測頭。影像測量儀具備自動輪廓掃描功能,可獲取在同一輪廓上點的座標,從而獲得工件輪廓圖。自動輪廓掃描功能操作簡單,效率高,只需操作者指定掃描起始和結束位置,機臺就會自動搜索掃描方向、移動工作臺、獲取點集座標,得到工件的輪廓,不失為一種經濟的解決方案之一。 

對于結構精細、尺寸較小的模具,傳統接觸式三座標受測頭尺寸的限制,測量操作較困難,測量效率下,甚至無法測量。借助影像測量儀,使用163倍的放大倍率,可清晰觀察到模具的細微之處,方便實現精準測量。如果需要測量細微的結構,可通過加裝物鏡來增大放大倍率,獲得高達326倍的倍率,保證細節都。 

模具成型件的特點是數量大,測量效率要求高,傳統的接觸式三座標雖然有自動測量功能,但效率一般不能滿足批量測量的要求。影像測量儀采用CCD獲取影像進行測量,CCD屬于面陣式感測器,一次成像就能獲取一個區域的影像,通過高速的圖像處理演算法,可以較快完成對該區域內幾何量的測量,測量效率一般高于接觸式三座標測量機。借助影像測量儀的基元復制、多座標系、報表定制輸出等功能,可快速構建測量程式,獲取需要的資料。 

影像測量儀以其非接觸、較高效率等優勢,日益成為模具行業的重要測量工具之一。 

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