传统卡尺、三坐标测量机等接触式检测手段,在面对复杂曲面或批量检测需求时,往往存在效率低、数据不全面等问题。激光三维扫描仪凭借其非接触、高精度测量的技术特性,正逐渐成为工装夹具3D尺寸检测的主流解决方案。
激光三维扫描仪通过发射激光线束并接收物体表面反射光信号,可在数秒内获取工装夹具表面数百万个三维坐标点。以某汽车零部件为例,使用手持式激光扫描仪对焊接夹具进行全尺寸检测时,单次扫描即可覆盖600mm×600mm区域,点距精度达到0.03mm,满足ISO 2768中级公差要求。相较于传统检测方式需要2-3天完成的夹具全面检测,激光三维扫描仪将周期压缩至4小时内,且能生成包含孔位、型面、轮廓在内的完整偏差色谱图。
客户需求:针对某款生产托辊的工装夹具,测量其关键部位的尺寸及形位公差数据,确保夹具的关键部位尺寸符合精度标准,以免影响后期托辊产品的生产。
CASAIM方案:
CASAIM手持式蓝色激光三维扫描设备,扫描精度高达0.025mm,可以全面、高精度地采集工装夹具的全尺寸数据。针对高反光面,新一代扫描设备使用高功率蓝光反射成像技术,无需涂显像剂或显像粉,可最大程度地确保被测产品表面数据的扫描精度。
结合配套使用的VXelements的检测模块(VXinspects),可以对工装夹具进行CAV全尺寸偏差分析、尺寸测量、形位公差等检测项目,生成详细的检测报告。
在具体的零件尺寸检测工作中,激光三维扫描仪相对传统测量工具,优势更为突出。当检测具有复杂曲面的定位模块时,激光三维扫描仪向物体表面发射激光信号获取曲面连续度数据,通过比对CAD数模直接输出最大正负偏差值。某航空企业采用此技术后,将叶片夹具的型面检测重复性精度提升至±0.02mm,同时通过三维扫描数据逆向建模功能,快速修正了因长期使用导致的夹具基准面磨损问题。检测报告中的偏差矢量图,能够直观显示工装夹具各部位尺寸超差情况,为维修决策提供可视化依据。
对于需要定期校验的系列化工装夹具,激光三维扫描仪更展现出规模化应用。通过预设扫描路径和自动配准程序,操作人员可批量完成同类型夹具的三维扫描检测。
随着智能制造的深入推进,激光三维扫描仪正在与机器人、AI质检系统深度融合。已有企业尝试将扫描仪搭载于机械臂实现工装夹具自动化检测,通过深度学习算法自动识别夹具的磨损趋势。这种技术组合不仅将检测效率提升40%以上,更能通过历史数据分析预测夹具寿命,实现从被动维修到预防性维护的转变。
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