汽車圈內有一種論調:廠商并非是掌控市場、利潤的唯一所有者,在某種程度上,供應商所提供的技術才是汽車市場發展的重中之中。汽車工業誕生的百余年來,除了那些耳熟能詳的車企,還有一批零部件制造廠商也留下了自己的大名。 像采埃孚、博世這樣的巨頭長期把持著傳輸、轉向、底盤等零部件的領先地位,而他們對于加工的極致追求則是國內廠商需要學習的。今天我們就從發動機外殼的一個案例,來看看采埃孚是怎么把控檢測這道重要的制后工序的。 發動機外殼檢測與光學測量 : I4 H; H5 M* a3 w8 h* k
貨車發動機外殼如上所示,目前材質以鑄鋁居多,在CAD系統中設計的外殼,會通過壓鑄模具生產出來。在實際生產過程中不同的參數,如灌裝量,壓力,溫度,時間安排和工藝設計,這些因素確定了零件成型的條件。為了保證鑄件質量穩定一致,始終要不斷驗證,直至達到預先定義的公差要求,高精度的3D檢測系統,在此發揮了重要的作用。 ▲光學測量 光學測量執行從首件檢測和批量生產過程中的質量解決方案,從實驗室測量的應用范圍延伸到自動化生產過程,即使在工廠環境中執行,也能保證高精度的數據采集。 發動機外殼檢測任務要求 ( g7 m) x& ?: ^* n( W l
首先,確保在原型階段的質量要求,在首件檢測中,需提供高精度的三維測量數據,生產的目的和目標是滿足高剛性外殼的要求。 其次,在批量生產中,需要確保精度合格,特別是當外殼輪廓和曲面收到損壞和變形的時候。在這種情況下,需要特殊檢查的參數是壁厚。 最后,在生產過程中使用設備進行定期檢測,以確保處于早期階段就確定磨損的跡象,提前預知且避免生產劣質產品。 所有檢測流程既可以手動,也可以通過自動轉臺,甚至是自動化的機器人(批量生產過程中)。 復雜部件的特征捕捉
2 o% G# s6 B1 L3 I+ T& V9 X% s P% w% ~首件檢測掃描過程中第一步是獲得曲軸箱的點云數據,然后全局對齊,再通過計算得到三角網格。然后將得到的點云數據通過特殊的檢測軟件進行檢測,目的是評估幾何特征。 ▲發動機模型 操作過程1,測量的建立和數字化: •架設測頭,轉臺和被測工件; •儀器校準及進行驗證; •外殼的測量(掃描過程及可視化進程); •計算得出三維點云(STL或PLY格式)。 操作過程2,和三維數模進行比較: •針對每一個檢測參數建立檢測規劃(特征,斷面線,縮放等); •理論值/實際值對比(通過色彩圖檢查曲面變形問題); •生成和評估檢測報告; •優化壓鑄模具及生產參數。 通過色差圖比價,可以得出實際產品和理論參考之間的誤差。通過這種方法,測量結果可以用于模具的優化或者是批量生產。這將有助于生產部門,即使在苛刻的情況下,也能使最終的結果保持一致,以確保生產高品質的齒輪傳動外殼。 在和傳統的三坐標測量系統比較的時候,光學測量可以更簡單,更快速的去評估測果,即使是自由曲面,也可以輕而易舉的完成數據采集。此外,用戶可以得到更加完整的數據來為后期工藝服務,極大地縮短了產品從設計到進入市場的時間。 (來源jiajuxia)
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