TCFA 0106011-2021 铸件尺寸摄影测量方法

团体标准T/CFA0106011--2021铸件尺寸摄影测量方法Photogrammetryofcastingdimensions（公告稿）2021–10–27发布2022–01–27实施中国铸造协会发布ICS37.020CCSJ31T/CFA0106011--2021I目次前言..............................................................................II1范围...............................................................................12规范性引用文件.....................................................................13术语及定义.........................................................................14测量条件...........................................................................15被测铸件的要求.....................................................................26测量步骤...........................................................................27数据拟合方法.......................................................................38测量报告...........................................................................4附录A(资料性)测量报告示例..........................................................5图1片状结构数据拟合示意............................................................3图2缸体结构数据拟合示意...........................................................4图3回转体结构数据拟合示意..........................................................4表1标识点间距......................................................................2表2编码点间距......................................................................2表A.1测量报告示例..................................................................5T/CFA0106011—2021II前言本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国铸造协会检测实验工作委员会提出。本文件由中国铸造协会归口。本文件负责起草单位：共享铸钢有限公司、国家钢铁及制品质量监督检验中心（马鞍山市产品质量监督检验所）、江苏汤臣汽车零部件有限公司、襄阳金耐特机械股份有限公司、天津万立鑫晟新材料技术研究院有限公司、上海航天精密机械研究所、共享装备股份有限公司。本文件主要起草人：胡进林、李永新、甘正斌、汪洋、帅德军、李文定、帅德国、石卫东、沙学录、宋文涛、古金涛、杨爱宁、周海帆、张旭亮。本文件自2021年10月27日首次发布。T/CFA0106011—20211铸件尺寸摄影测量方法1范围本文件规定了铸件尺寸摄影测量的测量条件、被测铸件的要求、测量步骤、数据拟合方法以及测量报告等要求。本文件适用于铸件（长、宽、高不小于300mm）的尺寸测量，其它物体（诸如模具、铸型等）的测量可参考使用。2规范性引用文件本文件没有规范性引用文件。3术语及定义下列术语和定义适用于本文件。3.1尺寸摄影测量dimensionphotogrammetry采用摄影测量技术，利用软件提取被测量物体的三维坐标数据，进行点、线、面的几何计算与测量数据的管理分析，最终获得所测量物体的实际尺寸值。3.2标识点identificationpoint标识点是表面覆盖有特殊反光材料的片状标记物。3.3编码点encodedpoint编码点是摄影测量中用来把数字相片影像连接迭合的标识点（3.2）。3.4标尺scaleplate标尺是光学计量仪器的长度标准。3.5数模digifax使用计算机三维建模软件，将由工程或产品的设计方案、正图、草图和技术性说明及其他技术图样所表达的形体，构造成可用于设计和后续处理工作所需的三维数字模型。4测量条件4.1测量环境应符合：a)光线照度：500勒克斯~2000勒克斯；T/CFA0106011—20212b)温度：环境温度5℃~40℃，铸件表面温度小于40℃。4.2不具备摄影测量条件的铸件局部特征：a)表面孔深径比≥3:1或表面凹槽深宽比≥3:1；b)表面孔洞直径≤100mm；c)封闭内腔、封闭孔、封闭槽等。4.3测量系统及辅助材料包含：照相机（像素不小于2400万）、标尺、支垫物、数模、图像处理软件、标识点等。5被测铸件的要求应对铸件表面进行清洁，铸件表面应无油、脂、砂、锈斑及其他任何会影响测量的物质。6测量步骤6.1支垫对被测量铸件进行支垫，支撑点距离地面宜不小于1.5m，支垫物应安全可靠。6.2贴标识点6.2.1标识点宜参照表1给出的间距进行粘贴。表1标识点间距单位为毫米类别标识点间距毛坯面≤300加工面≤5006.2.2局部凹坑处或局部形状突变处可增加标识点。6.2.3测量过程中应保证编码点不发生移位和翘曲。6.3贴编码点6.3.1编码点宜参照表2给出的间距进行粘贴。表2编码点间距单位为毫米平面长度平面编码点间距圆角或棱角编码点间距＜1500100～300100～200≥1500500～800200～4006.3.2测量过程中应保证编码点不发生移位和翘曲。T/CFA0106011—202136.4拍照6.4.1拍照之前将标尺放在距铸件200㎜以内的位置，确保所拍照片至少有5张含有标尺。6.4.2每张照片上应至少含有1个标识点。6.4.3每张照片上编码点应不少于4个。6.4.4相邻照片上重合编码点应不少于3个。6.4.5照片里的标识点和编码点应清晰，无变形。6.4.5拍摄距离应控制在1m~6m。注：拍摄距离指拍摄时操作者距铸件的距离。6.4.6拍摄标识点、编码点角度宜为拍摄光线垂直于标识点，当现场环境受到限制时，斜视角度应小于30°。注：斜视角度为实际拍摄光线与垂直于标识点光线的夹角。6.5数据处理6.5.1拍照后，把照片导入图像处理软件，得出标识点对应的点状三维数字模型。6.5.2将点状三维数字模型与被测量物体的数模进行匹配拟合比对，得出被测量物体上测量点与设计值之间的差值。7数据拟合方法7.1中心坐标法7.1.1该方法适用无对称轴、无定位基准的复杂结构。7.1.2坐标轴应设置在产品尺寸中心部位，确保产品在旋转调整过程中获得最佳拟合，如图1所示。a）三维坐标数据b）数模c）叠加拟合图1无对称轴、无定位基准的复杂结构数据拟合示意7.2基准面法7.2.1该方法适用于有明确基准面的结构。7.2.2拟合时先将基准定在基准面的中心，在X、Y、Z三个基准面中分别进行移动并保持另两个基准面不动，获得最佳拟合。T/CFA0106011—20214a）三维坐标数据b）数模c）叠加拟合图2有明确基准面的结构数据拟合示意7.3中心对称法7.3.1该方法适用于有中心轴的结构。7.3.2根据产品特性，坐标系设置在产品的几何中心处。坐标在此处可以根据铸件情况进行快速移动从而提升拟合效率，根据对称原则将产品调整至最佳拟合。a）三维坐标数据b）数模c）叠加拟合图3有中心轴的结构数据拟合示意8测量报告测量报告示例见附录A，宜包括但不限于以下内容：——铸件类型；——光线强度；——环境温度；——铸件支垫高度；——标识点间距；——编码点间距；——拍摄距离；——拟合方法。T/CFA0106011—20215附录A(资料性)测量报告示例铸件尺寸摄影测量报告见表A.1。表A.1测量报告示例测量报告产品名称铸件类型测试日期序号项目控制标准实际结果1铸件温度＜40℃铸件温度2环境温度5℃～40℃环境温度3光线500～2000勒克斯光线4支垫高度（m)≥1.5支垫高度（m)5拍摄距离（m)1～6拍摄距离（m)6拟合方法7标识点加工面间距（mm）≤500毛坯面（mm）≤3008编码点平面长度（≥1500mm）500mm～800mm平面长度（＜1500mm）100mm～300mm测试人审核人拟合图示意：（单位是mm）______________________________