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蓝光三维扫描仪用于叶轮叶片智能设计与制造

    叶轮作为现代动力机械的核心部件之一,广泛应用于涡轮发动机、离心压缩机等动力设备中。

    对于工程应用中的叶轮而言,其外形设计和加工质量,直接影响到叶轮的空气动力性能和整个动力装置的机械效率。

    叶片是航空发动机的关键零件之一,叶片的几何形状直接影响到叶片工作时的气动性能。发动机的特征参数、压气机的增压比、涡轮转速等,都与叶片的形状和位置密切相关,叶片的设计与几何检测尤为重要。

    叶轮叶片产品型面复杂,对发动机性能影响大,设计研制周期长,制造工作量大。其设计、加工、检测一直是制造难题,造型设计、质量控制是制造过程中的重要环节。

    蓝光三维扫描-复杂曲面扫描解决方案

    叶轮叶片型面复杂,设计研制周期长,制造工作量大。传统的数据测量方式,无法高效完成测量任务,还会极大地浪费人力物力。

    运用蓝光光栅三维扫描仪,可以高效完成叶轮叶片的三维数据测量。通过获取叶轮叶片高精度三维数据,可用于逆向设计与生产过程的质量控制,有效地支持新产品响应市场需求的速度。

    新拓三维XTOM工业级三维扫描仪,采用非接触式测量技术和结构蓝光技术,可提供全尺寸3D数据模型,同时兼顾高细节分辨率和高测速。扫描的三维数模导入检测软件,可以直接与设计图纸CAD数据进行对比,快速分析叶轮叶片的表面形状与尺寸偏差。

    叶轮高精度逆向设计

    与传统的设计制造方法不同,逆向工程在没有设计图纸或图纸不完整,而有样品的情况下,利用XTOM蓝光三维扫描仪,准确、快速地测量样品表面数据或轮廓外形,运用点数据处理、曲面创建、三维实体模型重构,然后用于改型设计和快速成型制造。

    XTOM蓝光三维扫描仪可以为逆向设计与快速制造提供很好的技术支持,通过采集叶轮的3D表面数据,经曲面重建构造出叶轮三维模型,实现重现原产品的设计意图及用于产品的改型或仿形设计。

蓝光三维扫描仪扫描叶轮三维建模.png

XTOM蓝光三维扫描仪-叶轮3D数据模型.png

    叶片三维扫描逆向重建

    叶片的三维重建速度及数据质量,是影响逆向设计质量的关键因素之一。传统的三坐标属于接触式测量设备,它在曲面结构复杂的叶片建模中,测量速度慢、效率低,难以实现全尺寸、高密度的三维数据重建。

    随着算法和软件技术的提升,如今投影光栅法的测量精度得到进一步提升。XTOM蓝光工业级三维扫描仪,可选配多种幅面测量头,适合各类尺寸的零部件扫描,测量速度快,扫描点数密度高,尤其适用于复杂曲面的扫描。

发动机叶片三维模型-蓝光三维扫描仪.png

发动机叶片三维模型-蓝光三维扫描仪.png

    叶片尺寸精度检测

    叶片具有复杂的空间几何形状,一般包括棒头和叶身两部分,而叶身的形状复杂,没有规则的数学模型,且叶片工艺不同,其变形和收缩量也不同,难以找到相对稳定的点、线、面作为测量基准,叶片尺寸偏差的检测,一直是叶片制造过程中面临的难点之一。

    叶片检测关键数据有轮廓度和厚度、叶尖和内流道轮廓度、前缘轮廓度等,采用XTOM蓝光三维扫描仪,可对叶片进行全尺寸扫描,获取全场三维数据模型后导入检测软件中,可清晰呈现各关键部位尺寸偏差,并可指定制造要求可接受的公差带,了解各部位与标准公差的差异值。

发动机叶片三维尺寸测量-XTOM三维扫描仪.png

发动机叶片尺寸偏差标注-XTOM三维扫描仪.png

    蓝光光栅三维扫描技术,是一项在工业领域实用性很强的技术,不仅能够得到实物产品的精确数字模型,进一步修改并生成新的数字模型和产品工程图,使产品二次开发工作准确快捷,而且可用于检测零部件各部分加工精度分布情况,提升产品质量,缩短开发周期。


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