摩托车零部件逆向检测解决方案

随着摩托车产品更新换代的加快,在原有车型上进行改进,以加快新产品的开发周期,被越来越多的摩托车厂商以及私人爱好者所采用。对于摩托车零部件来说,同样需要快速的开发过程,以适应整车的开发周期。而摩托车中很大部分零部件是由一系列复杂的空间曲面构成的,这些曲面是由不同曲率的空间曲面相互连接而成,这种连接既要满足零件功能、结构的要求,又要光滑过渡,达到平顺、和谐的效果。逆向工程作为一种重要的开发手段,广泛的应用于汽车改型设计中,以加快产品的开发周期。

逆向工程是一种由设计下游反馈到设计上游的一种全新的方法。就是根据已经存在的产品模型,反向推出产品的数据(包括设计图纸或三维数字模型)的过程,较好的适应了现代产品品种多,个性化,小批量生产的要求。


这里提及的逆向工程,是用三维扫描仪获取实物的空间数据坐标,根据这些三维数据运用三维几何建模重新构建物体的CAD模型的一个过程,是一个由样品到产品数字化并且进行优化的过程。


本次解决方案是使用测量臂对黑色金属摩托车工件进行三维数字化扫描,然后通过专业软件进行逆向,反求设计模型。

解决方案

被扫描物体:如图所示黑色金属零件

扫描设备:测量臂

扫描精度要求:<0.05mm

逆向精度要求:≤0.1mm

后期应用:1.反求设计模型,进行小批量工件生产

                   2.反求设计模型,以本模型为基础进行零件加工质量偏差检测

现场扫描

摩托车配件体型较小,表面黑色金属特性,即吸光又容易产生噪点


普通扫描仪在不喷显像剂,不贴点的前提下不能进行扫描,并且工件表面具有不规则曲面,传统检测方法是使用三坐标测量机,以打点的方式获取数据。由于工件具有复杂曲面,三坐标机的基准点很难确定,无法获取完整的三维数据且耗时较长浪费过多的人力物力资源。


使用FARO测量臂,由于其激光特性,既可以在不喷涂显像剂标靶点的前提下完整准确的获取整个曲面数据,又可以通过扫描仪前方的硬侧头完成三坐标测量机的测量功能。

数据处理

扫描时间:3分钟

处理时间:12分钟

逆向时间:2小时

零件点云数据
零件模型数据
零件工业数据

误差分析

通过测量臂获取的三维结构数据可保证与真实数据尺寸精度误差在μm级别,完全可以胜任任何工业级别的逆向测量使用。


我们在反求到设计模型后可对加工数据进行测量,3DReshaper作为专业的三维数据处理软件在工业测量方面为客户提供了大量专业工具用于工业生产过程中零部件的测量、检测。

检测生产出的工件是否满足生产要求的精度并支持输出专业的检测文档。


下图为我方对于一个破损零件进行扫描并生成误差分析。

破损零件扫描模型

软件检测后期加工零件自动生成红蓝色谱图

局部三维偏差分析