数字化技术在空间模具曲面中的应用.pdf

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1、第8期机械设计与制造2012年8月MachineryDesign&Manufacture243文章编号：1001—3997(2012)08—0243—02数字化技术在空间模具曲面中的应用高东强林欢史志芳弋江淼(陕西科技大学机电工程学院，西安710021)TheApplicationofDigitalTechnologyintheMoldofSpaceSurfaceGAODong—qiang，LINHuan，SHIZhi-fang，YIJiang-miao(ShanxiUniversityofScience&Technology，Xi’an710021，China)，卜一+一十d+一

2、十q、￡+’—’h一^{qe_I一’p-p，—¨q、●’、t’十’一十q、‘，斤●【摘要】实物零件的数字化是通过特定的测量设备和测量方法获取零件表面离散点的几何坐标数据。因而，如何高效、高精度的实现样件表面的数据采集，一直是逆向工程的主要研究内容之一。以偏转线圈为例，运用三坐标测量机对偏转线圈曲面进行测量；然后对测量数据进行处理，数据处理包括噪声处理、点云数据重采样、基于点云的特征提取和边界曲线的建立。在数据处理的基础上，采用Image—ware软件的Fitw／CloudandCurve来生成曲面，完成曲面重构；最后通过数控加工完成模具的加工模拟，从而实现数字化技术在空间模具曲面中

3、的应用。关键词：数字化技术；空间曲面；模具【Abstract】icalcomponentsdigitizationisforobtainingparts$urfacediscretepointscoordinategeometryofthedatathroughthespecificmeasureequipmentandmeasuringmethods．Therefore，howtoreal-izethesampledataacquisitionofthesurfaceefficientlywithhighprecision,hasbeenthemainresearchconten

4、tsofreverseengineering．Withdeflectyokebeingasanexample，threecoordinatemeasuringma—chinesareappliedtomeasurethedeflectyokecurved$Urface：ndthenprocessthemeasurementdata,in—cludingnoisetreatment,pointclouddataresampling,featureextractionbasedonthepointcloudandthees。_tablishtheboundarycurve．Indata

5、processing,theImagewaresoftwareFitw／CloudandCurveareadoptedtogeneratesurface，completeSUrfacereconstruction；FinallythenumericalcontrolprocessingsimulationfortheprocessingmouldisfinishedthroughdigitalcontrolSOastorealizetheapplicationofdigitaltechnologyinthemoldSUrfClCespace．KeyWords：DigitalTech

6、nOlogy；SpaceSurface；Mold中图分类号：TH16文献标识码：A1引言实物零件的数字化是通过特定的测量设备和测量方法获取零件表面离散点的几何坐标数据。只有获得了样件表面的三维信息，才能实现复杂曲面的建模、评价、改进、制造。因而，如何高效、高精度的实现样件表面的数据采集，一直是逆向工程的主要研究一一内容之一。偏转线圈由绝缘导线绕制而成，其生产时所用的模具图1处理前的偏转线圈l图2处理过的偏转线圈称为绕线模。偏转线圈的发展趋势是高性能、低成本。但是我国偏测量采用的是意大利Coord3三坐标测量机，使用的编程语转线圈的理论研究工作比较滞后，正向设计还很不成熟，且国外言为

7、测量机所使用的WinMeil编程语言，其语言结构类似于c或技术处于保密状态，所以我们采用逆向设计手段进行偏转线圈的者PASCAL。利用WinMeil编程语言编制了偏转线圈的自动测量仿制和创新。空间模具曲面是逆向工程的重要组成部分。以偏转程序(程序略)，获得的内外曲面部分数据如下：线圈为例，实现数字化技术在空间模具曲面中的应用。外曲面的部分数据为：2偏转线圈的测前处理及数据获取18．464331．18126—59．99873绕制好的偏转线圈，如图1所示。线圈表面都有定位