緊固件局部熱處理區(qū)域尺寸測量系統(tǒng)及其測量方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于測量領(lǐng)域，尤其是涉及一種緊固件局部熱處理區(qū)域尺寸測量系統(tǒng)及其測量方法。
【背景技術(shù)】
[0002]航空航天領(lǐng)域，對緊固件的性能要求很為嚴(yán)格，某些緊固件要求在其特定的部位，經(jīng)熱處理之后強(qiáng)度降低，從而在安裝過程中，局部發(fā)生變形達(dá)到鎖緊緊固的目的。這些需要發(fā)生特定變形的區(qū)域往往需要采用局部熱處理進(jìn)行處理，其安裝和使用性能對熱處理區(qū)域尺寸的均勻性、一致性有嚴(yán)格要求，所以緊固件局部熱處理區(qū)域尺寸的測量與控制尤為重要。經(jīng)過局部熱處理加工之后，緊固件表面會(huì)有比較明顯的熱處理痕跡，目前，主要是采用普通游標(biāo)卡尺進(jìn)行測量。在目前的工藝條件下，局部熱處理之后，熱處理痕跡不是絕對均勻的，且分布在圓形曲面上，而不是分布在平面中，測量時(shí)需要旋轉(zhuǎn)緊固件來測量整圈的熱處理尺寸，由于普通游標(biāo)卡尺兩個(gè)測量爪在一個(gè)平面上，緊固件不易放置，測量基準(zhǔn)不易保證，且由于人為操作的測量誤差，導(dǎo)致測量精度不高，且效率極度低下。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種緊固件局部熱處理區(qū)域尺寸測量系統(tǒng)及其測量方法，以解決緊固件局部熱處理尺寸測量精度低、效率低下的問題。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種緊固件局部熱處理區(qū)域尺寸測量系統(tǒng)，包括旋轉(zhuǎn)臺(tái)、緊固件、工作臺(tái)、攝像機(jī)、數(shù)據(jù)處理單元、顯示單元和電機(jī)；
[0006]所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)置于所述工作臺(tái)上，其底部與所述電機(jī)軸連；
[0007]所述緊固件固定安裝于所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)上；
[0008]所述攝像機(jī)固定安裝于所述工作臺(tái)上，且其鏡頭正對所述緊固件的待測區(qū)域；
[0009]所述電機(jī)、所述攝像機(jī)和所述顯示單元分別與所述數(shù)據(jù)處理單元信號(hào)連接。
[0010]進(jìn)一步的，所述攝像機(jī)的中心與所述緊固件的軸線共面。
[0011]進(jìn)一步的，所述緊固件與所述攝像機(jī)之間橫向間隔設(shè)有兩塊擋板，所述兩塊擋板之間構(gòu)成一正對所述攝像機(jī)的空間，且該空間的中心與所述緊固件的軸線共面。
[0012]進(jìn)一步的，所述兩塊擋板的外表面為黑色。
[0013]進(jìn)一步的，所述兩塊擋板正對所述緊固件的一側(cè)設(shè)有補(bǔ)光燈，其高度與所述緊固件相匹配，且與所述數(shù)據(jù)處理單元信號(hào)連接。
[0014]進(jìn)一步的，所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)的上表面中部向上突起形成凸臺(tái)，所述緊固件通過所述凸臺(tái)固定安裝于所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)上。
[0015]相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的緊固件局部熱處理區(qū)域尺寸測量系統(tǒng)具有以下優(yōu)勢:
[0016](I)本發(fā)明所述的測量系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)處理單元將待測的空間圖像轉(zhuǎn)換為平面圖像，降低了測量的難度，簡化了測量方法；數(shù)據(jù)處理單元通過信號(hào)對電機(jī)和攝像機(jī)以及顯示單元進(jìn)行控制，增加了各部件之間動(dòng)作的協(xié)調(diào)性，提高了生產(chǎn)過程中緊固件局部熱處理區(qū)域尺寸測量的精度和效率；同時(shí)通過測量待測區(qū)域的尺寸，數(shù)據(jù)處理單元利用相應(yīng)算法自動(dòng)判斷該尺寸合格與否，并將結(jié)果通過顯示單元顯示出來，實(shí)現(xiàn)了測量結(jié)果的可視化，一般的檢測人員即可進(jìn)行操作使用，簡化了測量人員的測量工作，省去了測量人員手動(dòng)比較的工作量，提高了測量效率。
[0017](2)本發(fā)明所述的測量系統(tǒng)增設(shè)擋板結(jié)構(gòu)，將干擾攝像機(jī)進(jìn)行圖像采集的光線進(jìn)行了屏蔽，使采集到的圖像清晰度得到提高，進(jìn)一步提高測量精度，同時(shí)在擋板上設(shè)置了受數(shù)據(jù)處理單元控制的補(bǔ)光燈，確保系統(tǒng)在光線不足的情況下測量工作的順利進(jìn)行，并能根據(jù)外界條件自動(dòng)調(diào)節(jié)補(bǔ)光燈的光線以滿足攝影機(jī)圖像采集所需。
[0018]本發(fā)明的另一目的在于提出一種緊固件局部熱處理區(qū)域尺寸測量系統(tǒng)的測量方法，以解決使用上述緊固件局部熱處理區(qū)域尺寸測量系統(tǒng)進(jìn)行測量時(shí)以達(dá)到提高測量精度，提高測量效率的目的。
[0019]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0020]一種緊固件局部熱處理區(qū)域尺寸測量系統(tǒng)的測量方法，包括以下步驟:
[0021]步驟一:將所述緊固件的待測區(qū)域沿其周向劃分成多塊區(qū)域；
[0022]步驟二:將所述攝像機(jī)對焦在所述緊固件的外壁上；
[0023]步驟三:所述數(shù)據(jù)處理單元向所述電機(jī)發(fā)出指令，控制電機(jī)帶動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)及所述緊固件旋轉(zhuǎn)，同時(shí)控制攝像機(jī)以與所述電機(jī)的轉(zhuǎn)速相匹配的幀數(shù)進(jìn)行待測區(qū)域的圖像采樣；
[0024]步驟四:所述數(shù)據(jù)處理單元利用相應(yīng)的計(jì)算算法將所述攝像機(jī)采集的每一幀圖像的中間固定區(qū)域截取出來，通過相應(yīng)的計(jì)算算法，將空間圖像轉(zhuǎn)每一幀獲得的固定區(qū)域的換成平面圖像；
[0025]步驟五:所述數(shù)據(jù)處理單元利用數(shù)值算法將每一幀固定區(qū)域的平面圖像按原順序?qū)⑵涫孜策M(jìn)行連接形成待測區(qū)域的平面展開圖像，并顯示在所述顯示單元上；
[0026]步驟六:對待測區(qū)域的平面展開圖像進(jìn)行尺寸測量，完成對待測區(qū)域的尺寸測量，并將測量結(jié)果顯示在所述顯示單元上。
[0027]進(jìn)一步的，在所述步驟六中利用手動(dòng)測量方式對待測區(qū)域的平面展開圖像進(jìn)行尺寸測量。
[0028]進(jìn)一步的，在所述步驟六中利用所述數(shù)據(jù)處理單元對待測區(qū)域的平面展開圖像的尺寸進(jìn)行自動(dòng)測量。
[0029]所述的一種緊固件局部熱處理區(qū)域尺寸測量系統(tǒng)的測量方法與上述緊固件局部熱處理區(qū)域尺寸測量系統(tǒng)相對于現(xiàn)有技術(shù)所具有的優(yōu)勢相同，在此不再贅述。
【附圖說明】
[0030]構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0031]圖1為本發(fā)明實(shí)施例所述的緊固件局部熱處理區(qū)域尺寸測量系統(tǒng)的俯視圖；
[0032]圖2為本發(fā)明實(shí)施例所述的緊固件局部熱處理區(qū)域尺寸測量系統(tǒng)正視圖；
[0033]圖3為本發(fā)明實(shí)施例所述的緊固件局部熱處理區(qū)域尺寸測量方法的緊固件待測區(qū)域示意圖；
[0034]圖4為本發(fā)明實(shí)施例所述的緊固件局部熱處理區(qū)域尺寸測量方法的待測區(qū)域的平面展開圖。
[0035]附圖標(biāo)記說明:
[0036]1-旋轉(zhuǎn)臺(tái)，2-緊固件，3-補(bǔ)光燈，4-擋板，5-攝像機(jī)，6_數(shù)據(jù)處理單元，7_顯示單元，8-工作臺(tái)，9-電機(jī)，10-固定區(qū)域，11-待測區(qū)域，12-上輪廓線，13-下輪廓線，14-平面圖像，L1-最小值，L2-最大值，L3-最小間距，L4-最大間距。
【具體實(shí)施方式】
[0037]需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0038]下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0039]如圖1、2所示，一種緊固件局部熱處理區(qū)域尺寸測量系統(tǒng)，包括旋轉(zhuǎn)臺(tái)1、緊固件
2、工作臺(tái)8、攝像機(jī)5、數(shù)據(jù)處理單元6、顯示單元7和電機(jī)9 ；
[0040]所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)I置于所述工作臺(tái)8上，其底部與所述電機(jī)9軸連；
[0041]所述緊固件2固定安裝于所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)I上；
[0042]所述攝像機(jī)5固定安裝于所述工作臺(tái)8上，且其鏡頭正對所述緊固件2的待測區(qū)域(10)；
[0043]所述電機(jī)9、所述攝像機(jī)5和所述顯示單元7分別與所述數(shù)據(jù)處理單元6信號(hào)連接；通過數(shù)據(jù)處理單元6的統(tǒng)一控制，增強(qiáng)了各部件之間動(dòng)作的協(xié)調(diào)性，提高了緊固件局部熱處理區(qū)域尺寸測量的精度和效率。
[0044]如圖2所示，所述攝像機(jī)5的中心與所述緊固件2的軸線共面；提高了攝像機(jī)5采集圖像的質(zhì)量，便于后續(xù)處理過程的有效進(jìn)行。
[0045]如圖1、2所示，所述緊固件2與所述攝像機(jī)5之間橫向間隔