1、可移动式车间现场工作,不需要地基(图1);
2、不受振动、工业照明或温度变化等恶劣车间环境的影响和限制;
3、能够测量和分析各种零件、夹具、检具和总成件,不论其形状和大小。理论精度<0.03mm,重复性精度<0.1mm;4、点云数据可与CAD或主零件对比,提供综合全面的曲面和特征测量,尤其是可以提供测量物体间的相互作用(如凹凸模)之后虚拟数字装配分析(图2);
5、自动生成带有CAD色差图的直观测量报告(图3)。“绿色”表示符合设计公差要求,“黄色→红色”表示正偏差(未加工到位,还有余量),“浅蓝色→深蓝色”表示负偏差(型面过切);
6、自动生成S T L输出,适用于逆向工程和进阶分析。nextpage
Cognitens的拍照式点云获取方式 Cognitens拍照式测量系统利用二维光学成像原理重建工件的三维数学模型。测头上的三个相机同时投影在工件表面,捕获该区域点云,通过特有的数学算法重构3D点云数据,并结合传感器技术和CoreView测量软件创建带有色差图的三维CAD检测报告。因为单次拍摄曲面面积最高达500mm×500mm,且光学测头的工作距离无需监管等因素,使得Cognitens拍照式测量系统成为当前最高效的曲面曲线测量解决方案。该测量系统已经广泛应用于工业设计、产品开发和质量评估、现场测量、过程检测、模具的设计与试制、现场根源分析和车辆试产支持等各种测量与检测任务。在南京南汽模具,Cogitens拍照式测量系统成为各模具生产线的“可移动”检测站,从普通模具到高端模具、高附加值模具的铸造用泡沫模型以及模具试制件的现场检测,都用到了Cognitens Optigo 200RE拍照系统(图4)。
在模具铸件加工过程中,为了确保铸件尺寸符合图纸设计要求,我们在加工工序中及时对铸件加工件进行质量检测,并根据检测结果,重新优化模具的数控加工刀路,保证模具型面加工余量控制在合理的尺寸范围内,为避免废品、缩短生产周期、提升加工质量创造条件。
此外,Optigo 200RE白光测量设备可以将拍摄数据生成高质量的点云,以STL格式输出,这些数据能够用于逆向工程或模具等工装的复制、维护、归档(图5)。南京南汽模具在上汽LDV模具改造项目中由于CAD数据不全,大量的模面加工完全就是以白光扫描点云数据为依据。
Cognitens拍照式检测系统的虚拟装配应用
模具调试过程中,凸、凹模间隙状态是个非常重要的信息。以前,现场只有依靠钳工的经验和垫油泥等一些土办法来解决,没有直观的数字表现记录。而Cognitens拍照检测系统配置的CoreView测量软件,拥有数字虚拟装配的功能,能够将凹凸模点云数据虚拟装配到一起,并据此给出数字化的装配结果,由此做出前瞻性的模具间隙分析,及时对凹凸模型面做出调整。首先,利用共同的模具中心,Cognitens拍照式测量系统分别采集凸模、凹模的型面点云数据,然后,以模具中心为基准将凹凸模两部分的点云数据组合装配到一起,最后,根据分析需求,取出装配型面内相关任意位置的剖面线,根据剖面线的缝隙大小计算出上下模面之间的间隙尺寸,并给出色差图和具体数据(整个过程参考图6)。
图6
结语
随着目前模具生产厂家对现场质量过程控制要求的不断提高,也要求测量设备能够提供更加及时、准确、直观的反馈模式。Cognitens拍照式测量设备以其优越的车间现场适应性能、测量数据的可靠性、软件功能的完备性将会逐渐成为模具制造过程中非常有利的辅助工具,帮助企业缩短模具生产制造周期,降低成本。