轉(zhuǎn)向節(jié)是汽車轉(zhuǎn)向橋上的主要零件之一，高精度結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)向節(jié)可以讓汽車穩(wěn)定行駛，靈敏傳遞行駛方向，轉(zhuǎn)向節(jié)主要功用是承受汽車的前部載荷，支承并帶動(dòng)前輪繞主銷轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)汽車靈敏轉(zhuǎn)向。汽車行駛時(shí)，轉(zhuǎn)向節(jié)承受著多變的沖擊載荷，因此，要求其具有很精確的三維尺寸要求和很高的強(qiáng)度。

    某企業(yè)是中國(guó)汽車零部件制造代表企業(yè)之一，與一汽、二汽、上汽、廣汽等建立了穩(wěn)定的合作關(guān)系，在美國(guó)、英國(guó)、德國(guó)等10多個(gè)國(guó)家擁有近40多家工廠，是通用、大眾、福特、克萊斯勒等國(guó)際主流汽車廠配套合作伙伴。該企業(yè)對(duì)轉(zhuǎn)向節(jié)的三維尺寸精度、安全特性要求非常高，無(wú)論是研發(fā)設(shè)計(jì)還是生產(chǎn)成品，都要求嚴(yán)謹(jǐn)精確。

    轉(zhuǎn)向節(jié)的精度檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

    轉(zhuǎn)向節(jié)三維空間尺寸很多，尤其是各孔的檢測(cè)，既要保證孔中心線相對(duì)于其它基準(zhǔn)面的角度，保證孔中心的位置，孔徑的公差尺寸。目前，轉(zhuǎn)向節(jié)要檢測(cè)的形狀和位置很復(fù)雜，使用三坐標(biāo)測(cè)量法耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)，效率太低。檢測(cè)整體偏差，三坐標(biāo)測(cè)量會(huì)顯得力不從心。

    該汽車零部件制造企業(yè)需要考慮對(duì)轉(zhuǎn)向節(jié)進(jìn)行全尺寸檢測(cè)，避免非重要尺寸偏差造成的品質(zhì)下降；測(cè)量轉(zhuǎn)向節(jié)孔位，孔本身的精度、配合結(jié)構(gòu)與配合結(jié)構(gòu)之間的相對(duì)精度，都要達(dá)到非常高的精度標(biāo)準(zhǔn)；另外，要考量受力部位的壁厚、加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)結(jié)果，抽殼的部位精度，因?yàn)檫@涉及到產(chǎn)品壽命及材料的節(jié)省，影響到產(chǎn)品品質(zhì)和成本管控。

    新拓三維的光學(xué)測(cè)量解決方案

    對(duì)于轉(zhuǎn)向節(jié)逆向設(shè)計(jì)的需求，新拓三維技術(shù)人員專門定制了測(cè)量方案，使用XTOM三維光學(xué)掃描檢測(cè)系統(tǒng)（600萬(wàn)像素工業(yè)相機(jī)），測(cè)量點(diǎn)云數(shù)據(jù)量大，點(diǎn)云間距小，可以更好地呈現(xiàn)細(xì)節(jié)，提升精度，對(duì)轉(zhuǎn)向節(jié)產(chǎn)品進(jìn)行三維掃描，逆向設(shè)計(jì)。

    采用XTOM掃描，快速獲取轉(zhuǎn)向節(jié)點(diǎn)云數(shù)據(jù)，真實(shí)還原產(chǎn)品細(xì)節(jié)輪廓。高分辨率的工業(yè)相機(jī)采集高密度的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，對(duì)轉(zhuǎn)向節(jié)關(guān)鍵部位和產(chǎn)品本身的瑕疵進(jìn)行區(qū)分，保證產(chǎn)品與設(shè)計(jì)原型的三維尺寸的高度吻合。

    掃描獲取點(diǎn)云數(shù)據(jù)（可用于逆向反求）

    將掃描數(shù)據(jù)與CAD模型進(jìn)行比對(duì)，數(shù)模比對(duì)，獲得偏差色譜圖及具體偏差數(shù)值。對(duì)于孔本身的精度保證，新拓三維技術(shù)人員還對(duì)零件單個(gè)進(jìn)行掃描，零件組裝整體掃描，從而獲得精確的裝配位置。零件三維掃描后，可及時(shí)將數(shù)據(jù)反饋給裝配、生產(chǎn)線，提升生產(chǎn)及裝配精度。

    掃描獲取產(chǎn)品點(diǎn)云圖與數(shù)模圖比對(duì)圖

    對(duì)于壁厚檢測(cè)，新拓三維XTOM將掃描工件獲取的三維數(shù)據(jù)導(dǎo)入檢測(cè)軟件，實(shí)現(xiàn)高精度檢測(cè)受力形變部位，有針對(duì)性地進(jìn)行變形缺陷進(jìn)行改良，更精準(zhǔn)地進(jìn)行加強(qiáng)筋或增加壁厚等。

    鑄造模具實(shí)物三維掃描

    模具點(diǎn)云與數(shù)模比對(duì)圖

    通過(guò)新拓三維XTOM三維光學(xué)掃描測(cè)量系統(tǒng)，可檢測(cè)模具加工時(shí)壁厚精度控制，根據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行壁厚修改，甚至局部重新設(shè)計(jì)，確保工件裝配的精度，保證逆向設(shè)計(jì)的高質(zhì)量完成。

    XTOM三維光學(xué)掃描測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行逆向設(shè)計(jì)，通過(guò)三維數(shù)模與原設(shè)計(jì)CAD數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，可保證設(shè)計(jì)結(jié)果與生產(chǎn)精度相符。這有效提升了該汽車零部件制造的設(shè)計(jì)效率，保證了產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量，同時(shí)便于生產(chǎn)和檢測(cè)，掃描的數(shù)據(jù)便于存檔，高效地建立起產(chǎn)品的三維數(shù)據(jù)庫(kù)，為后續(xù)的產(chǎn)品優(yōu)化、二次設(shè)計(jì)改進(jìn)，產(chǎn)品檢測(cè)提供齊備的數(shù)據(jù)儲(chǔ)備。