采埃孚股份公司是貨車發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者,具備全球頂尖的傳動(dòng)系統(tǒng)和底盤技術(shù)設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力。
貨車復(fù)雜的發(fā)動(dòng)機(jī)外殼,目前材質(zhì)以鑄鋁居多,在CAD系統(tǒng)中設(shè)計(jì)的外殼,會(huì)通過壓鑄模具生產(chǎn)出來。在實(shí)際生產(chǎn)過程中不同的參數(shù),如灌裝量,壓力,溫度,時(shí)間安排和工藝設(shè)計(jì),這些因素確定了零件成型的條件。為了保證鑄件質(zhì)量穩(wěn)定一致,始終要不斷驗(yàn)證,直至達(dá)到預(yù)先定義的公差要求。AICON 公司高精度的3D檢測系統(tǒng),在此發(fā)揮了重要的作用。
AICON 公司光學(xué)測量系統(tǒng)所提供的、在首件檢測和批量生產(chǎn)過程中的質(zhì)量解決方案,從實(shí)驗(yàn)室測量的應(yīng)用范圍延伸到自動(dòng)化生產(chǎn)過程,即使在工廠環(huán)境中執(zhí)行,也能保證高精度的數(shù)據(jù)采集。
ZF發(fā)動(dòng)機(jī)外殼鋁壓鑄的檢測任務(wù)要求
首先,確保在原型階段的質(zhì)量要求,在首件檢測中,需提供高精度的三維測量數(shù)據(jù),生產(chǎn)的目的和目標(biāo)是滿足高剛性外殼的要求。
其次,在批量生產(chǎn)中,需要確保精度合格,特別是當(dāng)外殼輪廓和曲面收到損壞和變形的時(shí)候。在這種情況下,需要特殊檢查的參數(shù)是壁厚。
最后,在生產(chǎn)過程中使用設(shè)備進(jìn)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(yù)知且避免生產(chǎn)劣質(zhì)產(chǎn)品。
所有檢測流程既可以手動(dòng),也可以通過自動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái),甚至是自動(dòng)化的機(jī)器人(批量生產(chǎn)過程中)。
復(fù)雜部件的特征捕捉
為了首件檢測,AICON 公司提供大范圍的三維掃描儀 SmartScan 系列。為了達(dá)到局部自動(dòng)化的需求,還需要額外集成一個(gè)自動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái) turnTABLE-300,這是為了重物而特殊設(shè)計(jì)的。
在 AICON 的 OPTOCAT 軟件的支持下,掃描過程中第一步獲得曲軸箱的點(diǎn)云數(shù)據(jù),然后全局對齊,再通過計(jì)算得到三角網(wǎng)格。第二步,得到的點(diǎn)云數(shù)據(jù)通過特殊的檢測軟件(本案例中運(yùn)用的是 PolyWorks®/Inspector™)進(jìn)行檢測,目的是評估幾何特征。
操作過程:
1.測量的建立和數(shù)字化
o 架設(shè)測頭,轉(zhuǎn)臺(tái)和被測工件
o 儀器校準(zhǔn)及進(jìn)行 VDI2634-2 驗(yàn)證
o 外殼的測量(掃描過程及可視化進(jìn)程)
o 計(jì)算得出三維點(diǎn)云(STL或PLY格式)
2.和三維數(shù)模進(jìn)行比較
o 針對每一個(gè)檢測參數(shù)建立檢測規(guī)劃(特征,斷面線,縮放等)
o 理論值/實(shí)際值對比(通過色彩圖檢查曲面變形問題)
o 生成和評估檢測報(bào)告
o 優(yōu)化壓鑄模具及生產(chǎn)參數(shù)
通過色差圖比價(jià),可以得出實(shí)際產(chǎn)品和理論參考之間的誤差。通過這種方法,測量結(jié)果可以用于模具的優(yōu)化或者是批量生產(chǎn)。這將有助于生產(chǎn)部門,即使在苛刻的情況下,也能使最終的結(jié)果保持一致,以確保生產(chǎn)高品質(zhì)的齒輪傳動(dòng)外殼。
在和傳統(tǒng)的三坐標(biāo)測量系統(tǒng)比較的時(shí)候,AICON 的 SmartScan 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(shù)據(jù)采集。此外,客戶可以得到更加完整的數(shù)據(jù)來為后期工藝服務(wù),極大地縮短了產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到進(jìn)入市場的時(shí)間。
最后,我們衷心感謝采埃孚股份公司在該項(xiàng)目中給予的友善支持和協(xié)作。