CMM测量曲面测头半径补偿与路径规划研究

根据测量曲面的目的把三坐标测量机测量曲面的模式分为两种,即检测模式和重构模式。按照两种不同的测量模式对三坐标测量机测头半径补偿与曲面测量路径规划进行研究。通过实例证明本文所述方法是正确的、实用的。     

基于三坐标测量机的电磨外壳零件尺寸检测

利用三坐标测量机检测一具有复杂曲面外形的电磨塑料底壳零件的形状和位置误差,对于其实际零件与三维模型之间的误差,则采用三坐标测量机本身功能再结合三维造型软件进行。具体测量时,用三坐标测量机对零件的外形特征进行准确测量,输出测量数据,对测量数据进行处理,最后通过三维模型对误差进行分析。实验结果证明:采用三坐标测量机对具有复杂曲面外形的零件进行测量和误差分析,不仅缩短测量时间,而且劳动强度低,操作方便,并大大提高测量精度,具有较好的实用性。     

基于三坐标测量机的精密叶轮测量路径规划研究

研究了精密叶轮的三坐标测量机(CMM)测量路径规划,首先进行了精密叶轮的顶层测量规划:被测零件的定位、CMM测头的空间姿态优化和坐标系的匹配。然后实现了精密叶轮的底层测量路径规划:测量点的选择、分组、排序。采用参数线法生成了理论测量路径,分析了CMM各种扫描测量方式,构造了边界曲面,并对精密叶轮表面采用UV曲面划分测量,从而实现了对精密叶轮的CMM测量。     

塑模的逆向工程及NC加工

本文以电话机外壳复杂曲面及模具造型为背景，利用接触式三坐标测量机，准确、快速地测量出电话机外壳曲面的若干数据。通过数据处理，传给大型的Pro／ENGINEER曲面造型系统。探讨在Pro／EN—GINEER环境下，塑模的逆向工程框架及实现模具复杂曲面—曲面重构(建模)—加工一体化方法。     

基于CAD模型的复杂曲面三坐标自动测量

针对三坐标测量机进行曲面检测时探测方向一致的问题,提出了沿待测点的矢量方向探测的方法,通过对已知的CAD模型进行处理,求出模型上的点及其矢量方向,生成DMIS文件,使三坐标探头沿曲面上待测点的法矢量方向运动,实现三坐标自动测量,从而提高复杂曲面的检测精度。     

CAD系统在CMM测量中的应用

对CAD系统在三坐标测量机测量中的应用进行了介绍。通过CAD系统可以完善和扩大测量机的功能,实现曲面测量时的测头半径补偿,并能对测量数据进行处理。文中对实现这些功能的方法和步骤进行了说明。     

基于三坐标测量机的非圆齿轮误差测量

为了提高非圆齿轮的测量精度和效率,提出应用三坐标测量机进行测量的思想。从制造工艺上根据非圆齿轮有别于圆齿轮的特点,提出适用于非圆齿轮的误差项目。通过类比圆柱齿轮精度指标公差的计算方法,找到非圆齿轮精度指标公差的计算方法。选取合适的测头、对测量路径进行规划、采用三坐标测量机实现对非圆齿轮的逐齿扫描测量,以获得非圆齿轮的齿廓数据值。在此基础上,对数据值进行曲线拟合和计算,从而得出非圆齿轮的误差。     

一种空间自由曲面非接触扫描测量系统的研究

精确测量空间自由曲面的传统方法是采用三坐标测量机的接触测量或简单的非接触测量，这些测量方法存在工作效率低，自动化程度低等缺点。在深入研究上述方法的基础上，提出了一种自由曲面的非接触自动测量方法，介绍了测量系统的构成，曲面边缘的提取，自动扫描方式的规划以及测头跟踪方式等设计要点。     

三维曲面网状冲压件逆向建模的研究

探索运用逆向工程来构建三维曲面网状冲压件的三维数学模型。该方法使用激光三坐标扫描测量仪对三维曲面网状冲压件进行非接触式测量,得到三维曲面网状冲压件的点云数据,再运用Geomagic对点云完成数据拟合,得到三维曲面网状冲压件的数字化模型。相比于以三坐标测量机(CMM)为代表的传统测量网状冲压件三维坐标的接触式坐标测量方法存在的测量速度慢、测量精度不高的不足,激光三坐标扫描测量仪测量的速度更快,测量的精度更高。且Geomagic对点云完成数据拟合得到的数字化三维模型更贴合实际的模型,表明该方法切实可行。     

基于三坐标测量机的曲面逆向工程研究

通过对三坐标测量机测量软件的开发和格式转换器的研制,利用CAD/CAM软件的逆行工程模块,得到一种从实物模型到三维曲面的反求构造的新技术. 实践证明,该技术路线可进行复杂曲面的逆行设计,对模具设计等行业有一定的应用价值.     

Towards a haptic virtual coordinate measuring machine

In this paper, a novel coordinate measuring machine (CMM) inspection path planning environment, named haptic virtual coordinate measuring machine (HVCMM), is proposed, which makes use of haptic modeling technique for CMM off-line programming. HVCMM is an accurate model of real CMM, simulating a CMM’s operation and its measurement process in a virtual environment with haptic perception. It enables CMM off-line programming to take place exactly as if an operator were in front of a real CMM and moving a real CMM probe. To generate the inspection path of a part, teach pendant programming is made by pointing a probe at the 3D computer-aided design (CAD) model of a part using a haptic device. With the HVCMM system, it is much easier to generate collision-free probe path than using other off-line inspection planning methods. Furthermore, when a contact occurs between the CMM and the object, a force is generated based on a proposed mechanics model besides visually showing the contact in the HVCMM environment. Surface voxel is used for quick collision detection. The HVCMM not only facilitates the inspection path planning, but also speeds it up. The proposed HVCMM can also be used for the training of CMM operation.     

曲面类飞机产品激光跟踪测量工艺规划研究

为了提高通用航空飞机产品的加工质量,数字化定义模型和光学测量定位技术在产品质量检测体系中得到逐步应用。利用激光跟踪仪及其配套测量软件Polyworks对通飞曲面产品的测量过程进行工艺规划和测量路径可视化过程仿真,为曲面类产品的现场测量提供理论及工艺指导。为了提高测量拟合精度提出自由度定位基准点坐标对齐与最近点迭代算法对齐点数据相结合的方法,将产品测量坐标映射到设计坐标系下,完成数字化测量坐标系的统一,并实例验证。利用CATIA的开发接口采用CAA C++技术作为二次开发手段完成信息获取,并在计算机三维软件中与激光跟踪仪测量软件Polyworks完成测量点通信,利用宏脚本编辑语(MSCL)编辑程序将坐标转换之后的测量点进行路径仿真从而生成可视化的数字化测量工艺规划过程。     

基于对象几何特征的触发检测路径规划

研究一种用于数控机床的零件尺寸检测路径规划方法,检测系统用于对加工对象进行监测反馈.文章提出了一种新的基于对象几何特征的触发检测路径规划方案.经过对象几何特征划分,对零件测量过程的安全距离、探测距离等关键检测路径参数进行计算分析,生成控制G代码文件,并以数控机床作为测量运动驱动机构,其主轴携带触发测头对零件完成测量,最后把检测结果通过串行通讯方式传输到控制计算机,通过FANUC 0i系统实验验证了该方法的有效性和可行性.     

一种基于数控系统的复杂曲面测量系统

实现了一种基于数控系统的复杂曲面测量系统。该系统硬件连接简单可靠,通过分接数控系统电机编码器信号,采用计数卡计数,获取数控机床五轴坐标值。软件部分采用多媒体定时器采集PCI1784、IK220和位移传感器(IFD2401)的数据,然后将获取的五轴坐标值和位移采集数据进行矢量求和,从而得到三维点云。大量实验证明:该测量系统稳定可靠,测量精度高,实用性强。     

基于VC的可移动三坐标测量机

文章介绍了一种适用于现场测量的可移动三坐标测量机的机械结构及其基于VC的测量软件设计,并重点讨论了该测量机主要测量对象--工字钢结晶器内腔尺寸的测量原理,该测量机具有结构紧凑、测量范围大、可移动、成本低、有较高测量精度、实现自动化测量等特点.     

基于CAD点云模型的CMM离线编程技术研究

三坐标测量机(CMM)的离线编程较复杂,尤其针对未知三维CAD模型的工件更加难于实现离线编程。为此提出基于CAD点云模型,针对工件中常见的平面和圆柱面等特征,通过编程方式完成特征异常点删除和提取特征点操作,编制DMIS自动测量程序,模拟仿真检验后进行CMM在线测量。实例验证:该方式较易编制CMM离线程序,实现了CMM的自动稳定测量。     

三坐标测量机及反求技术的应用实例

介绍了一种利用三坐标测量机与反求技术相结合,实现铸造零件复杂轮廓检测的具体方法.     

大批量产品加工质量过程控制技术的研究

文章针对大批量产品加工的特点和现在质量控制中所存在的问题,详细阐述了大批量产品加工质量过程控制中涉及的多项技术和解决方法.重点介绍了质量保证工艺在质量过程控制中发挥的重要性.