基于三坐标测量机的凸轮零件检测与拷贝加工.pdf

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1、IlI5,tb基于三坐标测量机的凸轮零件检测与拷贝加工CAMpartsdetectionandcopybasedonthree-coordinatemeasuringmachine周开俊，季照平，陆杰ZHOUKai-jun，JlZhao—ping，LUJie(南通职业大学机械工程学院，南通226007)摘要：为了快速获得凸轮备件，介绍了一种便携的凸轮拷贝加工方法。以进口自动生产线上的易损凸轮R66为拷贝对象，首先使用三坐标测量机对凸轮原件进行检测，采集凸轮零件相关特征尺寸和外轮廓点云数据；其次应用Excel和

2、SolidWorKs软件处理检测数据，获得凸轮三维实体图；最后通过CAXA自动编程软件生成凸轮零件的数控加工程序，并给出了数据采集精度与粗加工和精加工精度设置的匹配关系，为中小企业凸轮拷贝加工提供指导。关键词：三坐标测量机；零件检测；拷贝加工；凸轮中圈分类号：TP391文献标识码：A文章编号：1009-0134(2014)07(下)-oo51—04Doi：10．3969／J．1ssn．1009-0134．2014．o7(下)．140引言拷贝出相同的凸轮零件即可。凸轮机构具有结构简单、紧凑、设计方便等从工厂实际

3、应用出发，以R66凸轮的拷贝加工特点，因而在自动化设备中得到了广泛应用。但为例，按“零件检测一数据处理一拷贝设计一自动是凸轮在长期的使用过程中容易磨损，经常需要编程一精度控制”的技术路线进行，快速为中小企业提供生产备件。实践证明该方法是设备使用厂家更换，而设备使用厂家常常难以获得凸轮图纸，解决复杂零部件备件的可行方法之一。并且需要付出很高的价钱来购买凸轮配件，尤其是进口设备。因此生产厂家迫切希望对易损凸轮1零件检测进行反求设计，并备以备件以便在需要时更换以通过三坐标测量机获取平面凸轮的外廓，具减少生产线的停工

4、。有速度快、精度高的特点，目前在工业上的应用关于凸轮的反求国内外研究较多，有通过激非常广泛。采用的检测测头有两种：一种是触发光扫描凸轮外廓的，也有使用三坐测量机获取凸式测头，另一种是扫描式测头。扫描式测头采点轮外廓的。~／ElKimHu和GrundyRG应用三次样率高，大密度采点时仍能保持良好的重复性和再条插值法对获取的点云进行光顺处理。钟山等现性；触发式测头采点方式较慢，不能适应大量采用广义延拓逼近法，构造出凸轮非圆曲面的广采点的需要。为了提高数据采集速度和精度，本义延拓逼近模型，实现高精度凸轮轮廓的反求设

5、次凸轮外廓扫描采用的是海克斯康Globalclassic计。诸彩琴等H采用二阶连续三次样条插值函数SR07．10．07活动桥式三坐标测量机，配德国Leize对凸轮廓线进行光顺处理，改善廓线的曲率连续公司LSP—X1C扫描测头，测量软件为PC—DMIS性。姚正江等疆利用小波阈值法对所测得的凸轮廓CAD4．3++，含数据扫描功能。线数据进行去噪处理，获得新的凸轮廓线数据。测量过程如下：张俊等先利用三坐标测量机获得圆柱分度凸轮廓1)开机检测，并进行测头校验，如图1所面的坐标数据，建立圆柱凸轮的实体模型，然后示，测头

6、校验形状误差StdDev为0．0001mm，符合通过机械运动仿真获得凸轮的真实运动规律，最测量要求。后重新正向设计。但是绝大多数研究人员研究的2)建立手工和DCC坐标系，以被测凸轮的上焦点是对凸轮的廓形点云数据进行复杂的处理，平面、主轴孔及一定位销孔作为坐标系的构建特然后生成零件的精确图形，然而对于大多数生产征，如图2所示，完成手工和DCC坐标系的建立，企业来说并不一定要得到精确图形，只需要复制DCC坐标系建立过程中注意插入中间避让点的位收穗日期：2014-03-14基金项目：江苏省高等学校大学生创新实践训练

7、计划项目(2012JSSPITP3667)；江苏省“青蓝工程”资助(2014)；南通市科技计划资助项目(CP220131302)作者简介：周开俊(1974一)，男，江苏海安人，副教授，博士，主要研究方向为先进制造技术。第36卷第7期14—07(下)[511