[发明专利]基于二维码的零件快速选配方法及系统

说明书

技术领域

本发明属于零件装配领域，尤其涉及一种基于二维码的零件快速选配方法及系统。

背景技术

二维码是用某种特定的几何图形按一定规律在平面分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的。二维码技术现已运用相对成熟，并且在汽车、运输、食品、医疗等方面运用很广泛。二维码具有一系列优点：1.高密度编码，信息容量大，可以存入大量的零件信息(加工信息、测量信息、计算得到的公差等信息)；2.编码范围广，可以存入文字、图片、声音等信息，可以把零件的工程图以及零件的模型等信息编码到二维码；3.容错能力强，具有纠错能力，零件表面可能会受到油污、损耗等，可以照样正确得到识读；4.译码可靠性高，误码率不超过千万分之一，零件的尺寸、公差等信息读取的时候不容易出错；还有成本低，易制作，持久耐用等优点。

目前加工零件的装配大多采用装配座零件与待装配零件直接装配的方式，一方面如果装配座零件与待装配零件的配合误差过大，容易造成装配座零件的损坏，另一方面如果装配座零件与待装配零件直接装配时用力多大，会造成装配座零件与待装配零件扣合过紧而卡死，另外，如果装配座零件误差过大或者企业由于机器损耗以及人为操作等一系列因素，也容易造成公差放大。

发明内容

为了解决以上问题，本发明提出了一种基于二维码的零件快速选配方法及系统。

本发明的技术方案是：一种基于二维码的零件快速选配方法，包括以下步骤：

步骤1：对装配座零件和待装配零件进行尺寸测量并计算公差；

步骤2：将步骤1测算得到的零件信息编入二维码并打印出来，粘贴于对应零件表面；

步骤3：将装配座零件送入装配，经扫码器扫描步骤2中粘贴于零件表面的二维码，获取信息后送入选配单元并保存；

步骤4：将待装配零件送入装配，经扫码器扫描步骤2中粘贴于零件表面的二维码，获取信息后送入选配单元并保存；

步骤5：选配单元根据步骤3和步骤4得到的装配座零件和待装配零件信息，进行虚拟建模并计算装配精度，判断计算得到的装配精度是否满足实际需要的装配精度：若满足需要的装配精度，则将该待装配零件送入装配环节，重复步骤3；若不满足需要的装配精度，则放弃并回收该待装配零件，重复步骤4。

进一步地，计算装配精度的方法为：首先得到差平面上的接触点，确定配合平面A上的接触点和配合平面A’上的接触点，然后根据这三个接触点通过矩阵方程计算得到两个平面方程，根据得到的平面方程计算出平面A与A’配合的配合误差，同理可以计算得到平面B与B’配合的配合误差，然后计算轴孔C和C’以及轴孔D和D’的配合误差，最后对装配尺寸链进行计算，得到封闭环，即为装配精度。

进一步地，矩阵方程为：

进一步地、计算平面配合的配合误差的方法为：

假设得到的平面方程为：

P₁:z＝A₁x+B₁y+C₁

P₂:z＝A₂x+B₂y+C₂

则两平面的法向量为：

n₁＝[A₁,B₁,1]

n₂＝[A₂,B₂,1]

则平面P₁与x轴与y轴的夹角分别为：

Φ_x1＝arccos((n₁×e₁)/(|n₁|·|e₁|))

Φ_y1＝arccos((n₁×e₂)/(|n₁|·|e₂|))

其中，e₁和e₂分别为x轴和y轴的单位向量。

同理，平面P₂与x轴与y轴的夹角分别为：

Φ_x2＝arccos((n₂×e₁)/(|n₂|·|e₁|))