图 4 点云数据封装后得到的三角网格面
在封装后的数据上将底面创建成平面特征,同时将中心孔创建为圆特征,同时在底面平面上按需要获取一个点特征,将创建的圆心与点构造为线特征。然后创建坐标系,平面可以创建为XY平面,直线创建为正X方向,圆心定义为原点,则坐标系建立。
厚度分析
在做轮辐曲面厚度分析时,我们可以过当前坐标系中心,按照每隔1mm的间距,取指定截面与零件表面的交点,然后再求每一个交点与其背面对应的矢量点之间的距离,即为所求厚度。例如,我们要求过当前坐标系XOZ平面每隔1mm间隔点的厚度时,需首先在软件中创建【点位置集】,修改【间隔】和【原点】位置,将我们所要的点的位置创建出来。由于创建截面与零件表面的上下两侧都会有交点,因此我们此时需要更改格栅选项,仅保留正Z方向的交点即可。
图5 每隔1mm取一个检测点做厚度分析
图6 创建点位置集
图7 软件中选择厚度分析选项
在软件中选择【厚度】分析选项,再选择【加载位置集】,此时可以导入刚才创建的每隔1mm间隔的分析点来,根据不同的公差要求,设置好相应测色差图谱的公差带后,软件可以自动加载相应点的厚度,并在数据图上标注出相应点的位置来。如果有多个截面需要分析,可以再一一加载即可。
图8 不同位置的分析点厚度
关节臂扫描仪的选择
ROMER品牌的关节臂测量机,具有RA71/RA73/RA75等多个不同价位不同精度的机器型号,其测量范围从1.5m至4.5m不等,在测量时可以根据零件的大小,选择合适规格的设备。激光扫描测头同时也具有内置RS,以及外置CMS 108等多个型号可以选择,其中SI系列测量机已可以满足轮辐类零件的测量,但是如果同时有其他更高精度的零件尺寸测量要求,或者需要扫描高亮度或者纯黑色之类较难扫描的零件时,也可以选择CMS 108这样的高端产品。RS系列激光头的扫描速度为50000点/秒,工作距离为150mm,其景深为100mm,具有根据扫描零件不同的材质自动曝光获取曝光系数的功能,可以很好的完成各类材质零件的扫描。
总结
本文采用的关节臂扫描仪扫描轮辐零件数据,再通过Geomagic Qualify软件做厚度分析的方法,可以方便快捷的进行所需位置厚度的分析,数据全面可靠,很好的解决了轮辐厚度在测量上所遇到的难题,从而保证了车轮零件的可靠性和安全性。