在整車開發(fā)與驗(yàn)證階段中距痪，對零件單件及裝配情況下的測量檢測是保證開發(fā)質(zhì)量的重要手段只磷。2015年上海大眾產(chǎn)品工程部整車分部在已有測量設(shè)備的基礎(chǔ)上蝙斜，引入PolyWorks測量軟件名惩，大大提升了測量分析能力和測量效率。

PolyWorks測量軟件孕荠，除可以實(shí)現(xiàn)硬測頭接觸測量及激光掃描非接觸測量的功能之外娩鹉，兩者的交互使用也大大提高了測量的準(zhǔn)確性和便利性。

挑戰(zhàn)

汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)艙稚伍，由發(fā)動(dòng)機(jī)底循、變速箱等大零件及復(fù)雜走向的管路線束構(gòu)成，可以說是汽車上零件布置最復(fù)雜的區(qū)域槐瑞。空調(diào)管阁苞，作為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)艙里面的重要零件困檩，其走向及尺寸的準(zhǔn)確性直接影響了其與發(fā)動(dòng)機(jī)艙其他零件的間距。我們在進(jìn)行某車型的發(fā)動(dòng)機(jī)艙零件認(rèn)可的時(shí)候那槽，其高壓空調(diào)管在裝車時(shí)發(fā)生了與發(fā)動(dòng)機(jī)支撐間距過小及干涉的情況（圖1悼沿、圖2），但問題件經(jīng)過檢具檢查骚灸，又是合格的（圖3）摊咨。在這種情況下，找出實(shí)車安裝狀態(tài)與設(shè)計(jì)尺寸不一的原因热跨，對于問題的解決至關(guān)重要氏长。假如在沒有找到問題根源的情況下，盲目修改零件圖紙及模具，一是會(huì)造成更改成本壳荣，二是更改后也不一定能保證制造出來的新零件符合裝車要求尔芯。

解決方案

測量工程師通過經(jīng)驗(yàn)判定，由于空調(diào)管自身尺寸較長吟钻、走向復(fù)雜拓嗽，且有一定柔性，所以即使在其可以被放入檢具通過的情況下溶豌，也可能存在一定的制造誤差而滿足不了苛刻的裝車需求尖初。如果此時(shí)使用常規(guī)的掃描后進(jìn)行點(diǎn)云最佳擬合對齊，對出來的定位情況桶淡，也與實(shí)際安裝情況不符纯末。此時(shí)需要在使用柔性定位、利用零件裝車情況下的定位基準(zhǔn)建立坐標(biāo)系例获，然后進(jìn)行掃描測量汉额，找出零件與CAD數(shù)據(jù)之間的偏差。具體步驟如下：

1. 對零件進(jìn)行柔性固定榨汤，保證實(shí)車安裝點(diǎn)及發(fā)生問題的部位均能被測量及掃描到（圖4）蠕搜；

圖4  對零件進(jìn)行固定

1. 進(jìn)入PolyWorks IMInspect模塊，導(dǎo)入CAD數(shù)據(jù)（圖5）收壕。在PolyWorks中選擇連接硬測頭測量妓灌，測取空調(diào)管連接空調(diào)總成一端的平面、孔蜜宪、圓柱等特征虫埂，并導(dǎo)入CAD數(shù)據(jù)，將測量的特征賦予與CAD對應(yīng)的名義值（圖6）圃验。同時(shí)掉伏，測取空調(diào)管后端用塑料卡夾固定在車身的一段的圓柱，定義名義值（圖7）澳窑；

圖 5 在PolyWorks IMInspect模塊中導(dǎo)入CAD數(shù)據(jù)

圖6  硬測頭測取測量值斧散，并定義名義值

圖7   測取測量值，并定義名義值

1. 利用測取的特征圾篱，構(gòu)建對齊所需的特征點(diǎn)O啸席、點(diǎn)B、點(diǎn)C玫惧、點(diǎn)P币皂，利用最佳擬合法，將特征圓A庞蠕、點(diǎn)O筋擒、點(diǎn)B、點(diǎn)C、點(diǎn)P進(jìn)行中心點(diǎn)對齊光蜀，并分析對齊的誤差是否符合要求（圖8）算郭。這樣測量的坐標(biāo)系就與CAD零件對齊了（圖9）。

圖8  中心點(diǎn)對齊

圖9  坐標(biāo)對齊完畢

1. 在PolyWorks軟件中切換連接至Scan Works V5估态，對所需分析的管路進(jìn)行激光掃描循谨。此時(shí)，掃描的數(shù)據(jù)與硬測頭測量的數(shù)據(jù)在同一坐標(biāo)系下嗡身，與CAD數(shù)據(jù)是對齊的（圖10）倔撞。

圖10  對空調(diào)管進(jìn)行激光掃描

1. 對掃描的數(shù)據(jù)進(jìn)行偏差分析，建立彩圖慕趴，得到問題點(diǎn)處的偏差為4mm以上痪蝇，與實(shí)車安裝情況一致，因此分析得出空調(diào)管的偏差是造成實(shí)車上與發(fā)動(dòng)機(jī)支撐間距小的原因（圖11）冕房。

圖11  問題點(diǎn)的偏差分析

1. 綜合分析空調(diào)管各段躏啰，彩圖顯示即使在頭尾兩端固定誤差不大的情況下，中間段的偏差還有比較大的（圖12）耙册。

圖12  空調(diào)管整體的彩圖及偏差分析

1. 此時(shí)给僵，如何找出問題原因，指導(dǎo)供應(yīng)商進(jìn)行改進(jìn)就非常關(guān)鍵详拙。PolyWoks可以在點(diǎn)云的基礎(chǔ)上帝际，擬合出管路各段的圓柱體，然后構(gòu)造出彎點(diǎn)特征（圖13）饶辙，并對其進(jìn)行偏差分析（圖14）蹲诀。供應(yīng)商可利用得出的結(jié)果進(jìn)行加工的優(yōu)化。

圖13  講點(diǎn)云擬合構(gòu)造出圓柱及彎點(diǎn)

圖14  分析各個(gè)彎點(diǎn)的偏差

綜合考慮弃揽，多方法測量結(jié)合了接觸式測量精度高和激光掃描測量快速管员、便于后期分析的優(yōu)點(diǎn)，而PolyWorks軟件兼容多種測量設(shè)備巷卵、具有多方法測量的能力刃拼，從而能夠快速的應(yīng)對測量分析過程的中的多種情況。這種快速應(yīng)變能力任肯，滿足了產(chǎn)品設(shè)計(jì)、試制演湘、試驗(yàn)過程中多種測量需求绿窿，縮短了零件及整車認(rèn)可的周期，大大提升了產(chǎn)品開發(fā)能力窃裙。

（PolyWorks）

聲明：本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng)纹轩，轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡(luò)分享，并不代表本站贊同其觀點(diǎn)和對其真實(shí)性負(fù)責(zé)，也不構(gòu)成任何其他建議缅科。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布宗商、編輯整理上傳，對此類作品本站僅提供交流平臺(tái)耗跛，不為其版權(quán)負(fù)責(zé)裕照。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻、圖片调塌、文字如涉及作品版權(quán)問題晋南，請第一時(shí)間告知，我們將根據(jù)您提供的證明材料確認(rèn)版權(quán)并按國家標(biāo)準(zhǔn)支付稿酬或立即刪除內(nèi)容羔砾，以保證您的權(quán)益负间！聯(lián)系電話：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn。