1. 开线扫描( Open Linear Scan )
开线扫描是最基本的扫描方式。测头从起始点开始,沿一定方向并按预定步长进行扫描,直至终止点。开线扫描可分为有、无 CAD 模型两种情况。
( 1 )无 CAD 模型
如被测工件无 CAD 模型,首先输入边界点( Boundary Points )的名义值。打开对话框中的“边界点”选项后,先点击“ 1 ”,输入扫描起始点数据;然后双击“ D ”,输入方向点(表示扫描方向的坐标点)的新的 X 、 Y 、 Z 坐标值;最后双击“ 2 ”,输入扫描终点数据。
第二项输入步长。在“扫描”对话框( Scan Dialog )中“方向 1 技术”( Direction 1 Tech )栏中的“最大”( Max Inc )栏中输入一个新步长值。
最后检查设定的方向矢量是否正确,该矢量定义了扫描开始后第一测量点表面的法矢、截面以及扫描结束前最后一点的表面法矢。当所有数据输入完成后点击“创建”。
( 2 )有 CAD 模型
如被测工件有 CAD 模型,开始扫描时用鼠标左键点击 CAD 模型的相应表面, PC DMIS 程序将在 CAD 模型上生成一点并加标志“ 1 ”表示为扫描起始点;然后点击下一点定义扫描方向;最后点击终点(或边界点)并标志为“ 2 ”。在“ 1 ”和“ 2 ”之间连线。对于每一所选点, PC DMIS 已在对话框中输入相应坐标值及矢量。确定步长及其它选项(如安全平面、单点等)后,点击“测量”,然后点击“创建”。
2. 闭线扫描( Closed Linear Scan )
闭线扫描方式允许扫描内表面或外表面,它只需“起点”和“方向点”两个值( PC DMIS 程序将起点也作为终点)。
( 1 )数据输入操作
双击边界点“ 1 ”,在编辑对话框中输入位置;双击方向点“ D ”,输入坐标值;选择扫描类型(“线性”或“变量”),输入步长,定义触测类型(“矢量”、“表面”或“边缘”);双击“初始矢量”,输入第“ 1 ”点的矢量,检查截面矢量;键入其它选项后,点击“创建”。
也可使用坐标测量机操作盘触测被测工件表面的第一测点,然后触测方向点, PC DMIS 程序将把测量值自动放入对话框,并自动计算初始矢量。选择扫描控制方式、测点类型及其它选项后,点击“创建”。
( 2 )有 CAD 模型的闭线扫描
如被测工件有 CAD 模型,测量前确认“闭线扫描”;首先点击表面起始点,在 CAD 模型上生成符号“ 1 ”(点击时表面和边界点被加亮,以便选择正确的表面);然后点击扫描方向点; PC DMIS 将在对话框中给出所选位置点相应的坐标及矢量;选择扫描控制方式、步长及其它选项后,点击“创建”。
3. 面片扫描( Patch Scan )
面片扫描方式允许扫描一个区域而不再是扫描线。应用该扫描方式至少需要四个边界点信息,即开始点、方向点、扫描长度和扫描宽度。 PC DMIS 可根据基本(或缺省)信息给出的边界点 1 、 2 、 3 确定三角形面片,扫描方向则由 D 的坐标值决定;若增加了第四或第五个边界点,则面片可以为四方形或五边形。
采用面片扫描方式时,在复选框中选择“闭线扫描”,表示扫描一个封闭元素(如圆柱、圆锥、槽等),然后输入起始点、终止点和方向点。终止点位置表示扫描被测元素时向上或向下移动的距离;用起始点、方向点和起始矢量可定义截平面矢量(通常该矢量平行于被测元素)。现以创建四边形面片为例,介绍面片扫描的几种定义方式:
( 1 )键入坐标值方式
双击边界点“ 1 ”,输入起始点坐标值 X 、 Y 、 Z ;双击边界方向点“ D ”,输入扫描方向点坐标值;双击边界点“ 2 ”,输入确定第一方向的扫描宽度;双击边界点“ 3 ”,输入确定第二方向的扫描宽度;点击“ 3 ”,然后按“添加”按钮,对话框给出第四个边界点;双击边界点“ 4 ”,输入终止点坐标值;选择扫描所需的步长(各点间的步距)和最大步长( 1 、 2 两点间的步长)值后,点击“创建”。
( 2 )触测方式
选定“面片扫描”方式,用坐标测量机操作盘在所需起始点位置触测第一点,该点坐标值将显示在“边界点”对话框的“ #1 ”项内;然后触测第二点,该点代表扫描第一方向的终止点,其坐标值将显示在对话框的“ D ”项内;然后触测第三点,该点代表扫描面片宽度,其坐标值将显示在对话框的“ #3 ”项内;点击“ 3 ”,选择“添加”,可在清单上添加第四点;触测终止点,将关闭对话框。最后定义扫描行距和步长两个方向数据;选择扫描触测类型及所需选项后,点击“创建”。
( 3 ) CAD 曲面模型方式
该扫描方式只适用于有 CAD 曲面模型的工件。首先选定“面片扫描”方式,左键点击 CAD 工作表面;加亮“边界点”对话框中的“ 1 ”,左键点击曲面上的扫描起始点;然后加亮“ D ”,点击曲面定义方向点;点击曲面定义扫描宽度( #2 );点击曲面定义扫描上宽度( #3 );点击“ 3 ”,选择“添加”,添加附加点“ 4 ”,加亮“ 4 ”,点击定义扫描终止点,关闭对话框。定义两个方向的步长及选择所需选项后,点击“创建”。
4. 截面扫描( Section Scan )
截面扫描方式仅适用于有 CAD 曲面模型的工件,它允许对工件的某一截面进行扫描,扫描截面既可沿 X 、 Y 、 Z 轴方向,也可与坐标轴成一定角度。通过定义步长可进行多个截面扫描。可在对话框中设置截面扫描的边界点。按“剖切 CAD ”转换按钮,可在 CAD 曲面模型内寻找任何孔,并可采用与开线扫描类似方式定义其边界线, PC DMIS 程序将使扫描路径自动避开 CAD 曲面模型中的孔。按用户定义表面剖切 CAD 的方法为:进入“边界点”选项;进入“ CAD 元素选择”框;选择表面;在不清除“ CAD 元素选择”框的情况下,选择“剖切 CAD ”选项。此时 PC DMIS 程序将切割所选表面寻找孔。若 CAD 曲面模型中无定义孔,就没有必要选“剖切 CAD ”选项,此时 PC DMIS 将按定义的起始、终止边界点进行扫描。对于有多个曲面的复杂 CAD 图形,可对不同曲面分组剖切, *# 将剖切限制在局部 CAD 曲面模型上。
5. 边界扫描( Perimeter Scan )
边界扫描方式仅适用于有 CAD 曲面模型的工件。该扫描方式采用 CAD 数学模型计算扫描路径,该路径与边界或外轮廓偏置一定距离(由用户选定)。创建边界扫描时,首先选定“边界扫描”选项;若为内边界扫描,则在对话框中选择“内边界扫描”;选择工作曲面时,启动“选择”复选框,每选一个曲面则加亮一个,选定所有期望曲面后,退出复选框;点击表面确定扫描起始点;在同一表面上点击确定扫描方向点;点击表面确定扫描终止点,若不给出终止点,则起始点即为终止点;在“扫描构造”编辑框内输入相应值(包括“增值”、“ CAD 公差”等);选择“计算边界”选项,计算扫描边界;确认偏差值正确后,按“产生测点”按钮, PC DMIS 程序将自动计算执行扫描的理论值;点击“创建”。