汽車零部件測(cè)繪介紹

1、2016.02.24一、測(cè)繪應(yīng)用二、測(cè)繪原理三、測(cè)繪工具在機(jī)械行業(yè)測(cè)繪主要應(yīng)用以下方面：1.質(zhì)量控制對(duì)零件基本幾何元素的測(cè)量以及復(fù)雜曲線、曲面等的測(cè)量，用測(cè)量后的結(jié)果與設(shè)計(jì)結(jié)果對(duì)比，從而能得到較好的產(chǎn)品質(zhì)量，并且相對(duì)于傳統(tǒng)檢測(cè)提高效率和復(fù)雜零件檢測(cè)的可行性。2.逆向工程通過測(cè)量設(shè)備得到零件的基本幾何元素以及復(fù)雜曲線、曲面的測(cè)量，從而獲得零件表面的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)，再利用逆向工程完成產(chǎn)品的制造，縮短新產(chǎn)品的開發(fā)試制周期，降低成本。本次對(duì)汽車零部件的再創(chuàng)新生產(chǎn)就是逆向工程的應(yīng)用。主要是測(cè)繪與生產(chǎn)。測(cè)繪：數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、三維重構(gòu)。生產(chǎn)：工藝路線、模具成型、調(diào)試應(yīng)用。要想得到三維重構(gòu)模型，必須獲得零件

2、的各表面形狀與位置，若用工具得到各表面所有點(diǎn)的空間坐標(biāo)，再用計(jì)算機(jī)輔助擬合各點(diǎn)的之間的關(guān)系，便能夠等得到三維模型。所以最關(guān)鍵的是點(diǎn)的測(cè)量與點(diǎn)的關(guān)系擬合?？蓽y(cè)繪三維重構(gòu)模型基于：1、在坐標(biāo)空間中，可用坐標(biāo)來描述每一個(gè)點(diǎn)的位置。2、多個(gè)點(diǎn)可以用數(shù)學(xué)的方法擬合成幾何元素，如：面、線、圓、圓柱、圓錐等。3、利用幾何元素的特征，如：圓的直徑、圓心點(diǎn)、面的法矢、圓柱的軸線、圓錐頂點(diǎn)等可以計(jì)算這些幾何元素之間的距離和位置關(guān)系。4、可采用最小二乘法算法擬合。5、可采用計(jì)算機(jī)輔助擬合。測(cè)量過程如下：測(cè)繪包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理與三維重構(gòu)。現(xiàn)代工程常用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)，其配套的設(shè)備可完成數(shù)據(jù)采用、數(shù)據(jù)處理與三維重構(gòu)。組

3、成組成機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)測(cè)頭傳感系統(tǒng)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)：是測(cè)量機(jī)的基本硬件，一般由三個(gè)正交的直線運(yùn)動(dòng)軸構(gòu)成。三個(gè)方向軸上均裝有光柵尺用以度量各軸位移值。有很多種形式。電氣控制系統(tǒng)：主要是控制、驅(qū)動(dòng)測(cè)量機(jī)的運(yùn)動(dòng)，在有觸發(fā)信號(hào)時(shí)采集數(shù)據(jù)等。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)：主要是對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和統(tǒng)計(jì)、處理。測(cè)頭傳感系統(tǒng)：是數(shù)據(jù)采集的傳感器系統(tǒng)，測(cè)頭傳感器在探針接觸被測(cè)點(diǎn)時(shí)發(fā)出觸發(fā)信號(hào)傳到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。工程對(duì)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的分類主要是按照測(cè)頭是否和零部件表面接觸，可以將測(cè)量機(jī)分為接觸式和非接觸式。接觸式接觸式三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的原理是：將被測(cè)件置于三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的原理是：將被測(cè)件置于三坐標(biāo)的測(cè)量空間之內(nèi)，測(cè)出接觸

4、點(diǎn)處的坐標(biāo)三坐標(biāo)的測(cè)量空間之內(nèi)，測(cè)出接觸點(diǎn)處的坐標(biāo)位置，根據(jù)這些點(diǎn)的空間坐標(biāo)值，經(jīng)過計(jì)算可位置，根據(jù)這些點(diǎn)的空間坐標(biāo)值，經(jīng)過計(jì)算可以求出被測(cè)件的幾何尺寸、形狀及位置。以求出被測(cè)件的幾何尺寸、形狀及位置。非接觸式非接觸式測(cè)量方法主要運(yùn)用光學(xué)原理、圖形分測(cè)量方法主要運(yùn)用光學(xué)原理、圖形分析法、超聲波法等。常用的是光學(xué)的三角測(cè)量析法、超聲波法等。常用的是光學(xué)的三角測(cè)量法。法。三角測(cè)量法三角測(cè)量法激光位移傳感器利用激光發(fā)射器通過鏡頭將可見激光射向被測(cè)物體表面，經(jīng)物體反射的激光通過接收器鏡頭，被內(nèi)部的CCD線性相機(jī)接收，根據(jù)不同的距離，CCD線性相機(jī)可以在不同的角度下“看見”這個(gè)光點(diǎn)。根據(jù)這個(gè)角度及已知的

5、激光和相機(jī)之間的距離，數(shù)字信號(hào)處理器就能計(jì)算出傳感器和被測(cè)物體之間的距離。三角測(cè)量法三角測(cè)量法原理圖接觸式三坐標(biāo)測(cè)量的優(yōu)點(diǎn)：接觸式三坐標(biāo)測(cè)量的優(yōu)點(diǎn)：有較高的準(zhǔn)確性和可靠性；有較高的準(zhǔn)確性和可靠性；與被測(cè)件表面的反射特性、顏色及曲率關(guān)與被測(cè)件表面的反射特性、顏色及曲率關(guān)系不大。系不大。非接觸式三坐標(biāo)測(cè)量?jī)?yōu)點(diǎn)非接觸式三坐標(biāo)測(cè)量?jī)?yōu)點(diǎn)：能夠快速、自動(dòng)收集到測(cè)量曲面的計(jì)算機(jī)能夠快速、自動(dòng)收集到測(cè)量曲面的計(jì)算機(jī)建模信息；建模信息；能夠測(cè)量體積小、形狀復(fù)雜和體積很大的能夠測(cè)量體積小、形狀復(fù)雜和體積很大的被測(cè)零件；能夠測(cè)量接觸式測(cè)量設(shè)備不能被測(cè)零件；能夠測(cè)量接觸式測(cè)量設(shè)備不能測(cè)量的結(jié)構(gòu)，如內(nèi)部結(jié)構(gòu)，各種柔軟的、測(cè)量的結(jié)構(gòu)，如內(nèi)部結(jié)構(gòu)，各種柔軟的、易變形的物體和不可接觸的高精密被測(cè)件易變形的物體和不可接觸的高精密被測(cè)件等。等。低精度的測(cè)量機(jī)主要是具有水平臂的三坐標(biāo)測(cè)量劃線機(jī)，單軸的最大測(cè)量不確定度大約在l10-4L，空間的最大測(cè)量不確定度在(23) 10-4L之間，其中L 為最大測(cè)量程。 中等精度的三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的單軸最大測(cè)量不確定度大約為l10-5L，空間的最大測(cè)量不確定度在(23