三坐標測量機在汽車排氣管反求工程中的應用研究

五、 分析特征曲線
根據排氣管的幾何形狀可知,排氣管的整體形狀是由排氣管的輪廓曲線和變截面線來控制的。為了將來造型逼真,嚴格的說是應該由各個變截面曲線的中心點的連線而構成的,但是在測量和數據處理時很難達到這一點,所以通常在測量時是根據排氣管的分型線和管表面與肋板的交線來作為輪廓曲線,這樣做的缺點就是測量出來的輪廓曲線很不光滑,需要在后來的數據處理中將其進行光順處理。
六、 數據采集
根據以上分析,排氣管的整體幾何形狀由排氣管的輪廓曲線以及可變截面來控制的,由于排氣管外形較復雜,分為兩次測量。所測輪廓數據點及特征數據點見圖4。
測量數據點要反映輪廓信息的關鍵點,尤其是在曲率變化比較明顯的地方要增加測量點。
七、 數據格式轉換及處理
測量機所測數據一般都可用文本格式輸出,也可以IGES、STEP通用格式輸出。選菜單FileàExports出現對話框,選擇數據點文件名和所屬坐標系名稱及輸出格式即可。
測量數據處理指實測數據中異常數據點的過濾,對有效數據作深入的分析,找出各參數之間的關系,要求對測量數據點進行編輯、過濾、求精和排序,整理雜亂的離散數據點。
曲線的數據處理一般包含光滑性處理和對曲線進行適當的修剪和延伸,以彌補測量的不足并滿足造型要求,在測量曲面輪廓時,測頭很難準確接觸到模型的棱線上,造成所測曲線的光滑性比較差。同時由于測頭和棱線的接觸法矢方向難以保持一致,有可能造成測量結果在三維空間內有明顯的波動,這就需要對被測曲線做光滑性處理。可以使這些點同時投影到一個平面上,然后將投影后的點構造成曲線。還有曲線的兩個端點處,尤其是和其他曲面的交點處,受測量空間和測頭半徑的影響,很難精確地測量到端點處的幾何數據,此時應先做出與曲線相交的曲面來,然后沿著曲面的U、V方向將曲線延伸到曲面,從而完成曲面造型。
八、 總結
反求工程一般是通過坐標測量機等數據采集設備獲取復雜零件的三維數據點,進而利用反求軟件進行數據處理,實現由點à線à面,進而實現零件的三維模型設計。三坐標測量機在反求工程中的應用,使企業開發、研制產品起點高、投入少,周期大為縮短,為企業帶來巨大經濟效益,所以三坐標測量機的使用技術受到企業廣泛重視。
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