葉片是發動機等動力機械的關鍵部件,廣泛應用在航空航天、工業燃氣輪機、艦船、風力發電等領域。葉片型面的曲線形狀、製造精度和質量直接決定了發動機的安全效能和推進效率,但工業葉片作為典型的三維自由曲面零件,其高精度檢測卻一直是行業難題。
工業葉片尺寸較多,測量複雜,傳統方式已經不能滿足日益增長的檢測需求,在提質增效降成本的智造變革趨勢下,高效智慧的測量裝備與專業分析軟體應運而生。
本期微課堂就為大家介紹3D鐳射掃描技術和RationalDMIS軟體組合實現的智慧葉片檢測方案,如何以快速的數字化手段,實現葉片型面和幾何尺寸的視覺化檢測。
01高效建模
我們首先使用中觀智慧手持式鐳射3D掃描器對葉片進行資料採集,它能以非接觸的方式高效獲取葉片3D點雲資料,生成高精度模型。
02智慧檢測
接下來,將葉片3D點雲資料和原CAD數模一起匯入到RationalDMIS軟體中,
透過葉片檢測模組對葉片型面誤差(主要包括引數誤差和形位誤差)進行檢測分析。具體操作步驟如下:
第一步,先透過自定義擷取葉片截面形狀,來獲取對應截面尺寸,包括葉片完整的截面幾何資訊和基準資訊。
“圖形區、資料區、操作區”三大區域實時關聯,簡單的滑鼠點選拖拽便可輕鬆實現強大功能。
第二步,獲得對應截面尺寸後,在葉片分析視窗,可直觀便捷地進行截面輪廓度分析,以及葉型特徵引數和形位誤差的分析評定。
使用工具條圖示即可快捷檢視各段輪廓圖形化標註的尺寸資料。
▲雙擊截面顯示屬性頁,可檢視詳盡引數,點選引數即可啟用圖形區顯示,直觀明瞭
▲GuillotineGage模擬計算葉片誤差
第三步,尺寸測量完成後,只需點選“儲存”便可以自動生成圖文並茂的測量報告。
▲軟體內建豐富多樣的PDF報告模板,滿足各種葉片使用者需求,同時也支援使用者定製。
方案優勢
01.3D鐳射掃描
與傳統接觸式測量相比,中觀智慧手持式鐳射3D掃描器在葉片資料採集方面具有以下優勢:
>測量便捷,速度快,最高可達210萬次測量/秒;
>解析度高,最高精度達0。01mm;
>可以測量葉片大部分特徵引數;
>無需傳統CMM測頭半徑補償;
>適應性強,可在各種複雜環境下靈活使用;
>無需檢具,節省維護和更新成本。
02.RationalDMIS
RationalDMIS葉片檢測模組內嵌於軟體內部,能對葉片截面閉合性線、開口葉片、榫頭等引數進行分析,併為航空葉片的生產、檢測、分析和修復提供專業的資料資料,它的特點如下:
>軟體介面簡潔明朗;
>從測量到輸出報告全過程圖形視覺化;
>獨特“拖放式”操作,方便快捷;
>同時擁有CMM接觸式和點雲非接觸式測量功能;
>CAD功能強大;
>完整、快速的公差計算和豐富多樣的輸出報告。
結語
3D鐳射掃描技術和RationalDMIS軟體組合而成的智慧葉片檢測方案,不但可以對整個葉片的幾何形狀進行評估分析,提供完整的高精度檢測資料,而且操作方式簡單直觀、高效便捷,可以極大地提升效率與產能,助力企業走上高質量的葉片智造之路。
用輕盈靈活的專業,挑戰複雜低效的傳統,用全面數字化的方案組合,加快精準製造、智慧製造的變革節奏。