輪輻是汽車最重要的組成部件之一,對汽車行駛的安全性、整車外觀的美觀程度等具有重要的意義。隨著汽車工業(yè)的不斷發(fā)展,人們對于汽車輪輻的要求也越來越高,如何通過先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和加工工藝,來不斷完善汽車輪輻的安全性和可靠性,延長汽車車輪的使用壽命,已成為目前整個行業(yè)所最為關(guān)注的問題之一。本文將重點闡述如何利用節(jié)臂掃描儀完成車輪輪輻厚度的測量;通過該測量方法的使用,極大的提高輪輻厚度的檢測效率和可靠性,對同類零件的加工具有重要的指導(dǎo)作用。
輪輻,是車輪上連接輪輞和輪轂的部分,是保護(hù)車輪輪圈和輻條的重要裝置。為了減重同時保證輪輻的強(qiáng)度,輪輻通常采用等強(qiáng)度不同厚度的設(shè)計,多以鋼板作為坯料進(jìn)行加工。其加工方法是先將坯料通過旋壓方法,加工成設(shè)計好的形狀,然后再進(jìn)行沖孔和外形休整等工序。如何保證輪輻厚度的準(zhǔn)確性,將極大的決定了輪輻的強(qiáng)度和使用壽命,好的輪輻不僅可以保證汽車在行駛過程中的穩(wěn)定程度和安全性,更可以避免因為磨損而造成汽車輪胎出現(xiàn)問題的可能性。
在傳統(tǒng)的汽車零部件的檢測過程中,遇到厚度一類的問題時,比較常見的方法是采用千分表或者卡尺等傳統(tǒng)量具進(jìn)行測量,該方法在測量一些加工較好的平面時還可以勉強(qiáng)使用,但是在遇到輪輻這一類型面復(fù)雜,特別是有大量曲面的零件時,這一類的傳統(tǒng)方法就很難發(fā)揮作用了。而且,該方法往往只能測量部分點位置的厚度,不能全面反映零件的整體情況,因此已無法滿足現(xiàn)代化的加工工藝要求。那么該如何快速有效的完成這一類零件的厚度檢測要求呢?關(guān)節(jié)臂掃描儀的出現(xiàn),剛好解決了這一難題。
關(guān)節(jié)臂測量機(jī),是一種新型的三坐標(biāo)測量機(jī),具有精度高、體積小、重量輕、便于攜帶等特點。該設(shè)備對外界環(huán)境要求極低,可以0-50℃的環(huán)境中正常使用,并可應(yīng)用于實驗室以及車間現(xiàn)場等多種環(huán)境,可實現(xiàn)傳統(tǒng)式固定式三坐標(biāo)的全部功能,目前已被廣泛的應(yīng)用于汽車零件、工程機(jī)械、航空航天、運(yùn)動器械,船舶重工等各個行業(yè)。關(guān)節(jié)臂測量機(jī)可根據(jù)測量尺寸的類型不同,從而配備硬測頭或者激光掃描測頭進(jìn)行檢測。在測量輪輻厚度時,由于我們希望得到全面而完整的數(shù)據(jù),因此配備激光掃描測頭的關(guān)節(jié)臂測量機(jī)將是我們測量時的首選設(shè)備。
點云數(shù)據(jù)的掃描過程
要對輪輻零件的厚度做出準(zhǔn)確的評估,我們必須先獲取完整的輪輻點云數(shù)據(jù)??紤]到輪輻類零件的加工尺寸以及精度要求,我們可以選擇ROMER RA7525SI系列測量機(jī)來進(jìn)行點云數(shù)據(jù)的獲取。如果有合適的裝卡工具,我們可以將產(chǎn)品豎起固定輪輻兩側(cè),從而一次完成全部數(shù)據(jù)的掃描;如果不方便裝卡,我們可以在輪輻表面使用熱熔硅膠固定三個鋼珠,鋼珠需要固定在零件翻轉(zhuǎn)兩面進(jìn)行數(shù)據(jù)掃描時均能掃到的位置,這樣通過兩次掃描獲取零件正反兩側(cè)的完整數(shù)據(jù)。
點云數(shù)據(jù)的拼接
在Geomagic Qualify軟件中,先將掃描的兩片點云數(shù)據(jù)上的鋼珠作為球體定義好,將其中一片數(shù)據(jù)定義為參考基準(zhǔn),另一片數(shù)據(jù)定義為測試數(shù)據(jù),使用基于特征基準(zhǔn)對齊的方式,將球體一一對應(yīng)好,將數(shù)據(jù)拼接完成,并合為一個整體數(shù)據(jù),同時將不再需要的鋼珠部分的數(shù)據(jù)刪除。
掃描獲取點云數(shù)據(jù)的正反兩面
點云數(shù)據(jù)的處理和坐標(biāo)系的建立