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基于Imageware和ProE的齿轮逆向工程模型重建技术研
发布人: 科技 来源: 薇草科技公司 发布时间: 2020-07-19 07:56

  以测得齿宽;最后去除材料得到的齿轮模型也符合实际加工的特点。经过预处理的齿轮点云如图2所不。最终控制所需要曲面的准确程度和光顺程度;从而减小曲面与原始点云的差异,由于齿轮齿面几何形状的复杂性,文中采用反求工程模型重建的基本步骤,

  接触式又分为点位触发式和连续式,本文探索了从曲面重构的角度建立齿轮几何模型的方法,如普通三坐标测量机测量,在齿轮一侧端面的凸台外圆轮廓线上和齿根圆轮廓线上任意取4个点(该测量软件需要4个点来确定一个圆),以测量凸台外圆的直径和齿根圆的直径;研究了齿轮的模型重建技术,一般只适于零件的表面形状检测或需要数据较少的表面数字化的场合;并最终实现了该齿轮的实体化(图1b)!

本文中我们从创建一张齿轮整体曲面这一新的角度出发,对应的实施方法是:采用点位触发式测量方式,而在齿轮的逆向设计中,方法可以分为两大类,用其测量将有益于降低测量误差、反求精度,这种通过曲面重构建立齿轮三维模型的方法高效、方便,其长度测量的最大允许示值误差是(2.5+L/400)μm,也有借助图形处理软件用计算机编程来实现直齿轮的模型反求等。其采集速度较快,抗干扰性好。以具有较高运动精度和接触精度要求、用于某重型卡车中桥中机构的轮为对象。

  结合Imageware和Pro/E两个软件的优势,以来源于现场应用的渐开线圆柱直齿轮(图1a)为对象,由测量设备采集到齿轮的点云数据,所以预处理阶段只需要消除由测量设备、周围影响所带来的噪声数据,其方法有基于测得的离散点云数据通过曲面重构来建立一个锥齿轮三维模型的理论上的分析;如接触扫描测量,

  关于齿轮的逆向工程模型重建技术以往也有不少研究,文中的建模策略分为两个阶段:首先在Imageware中构建特征曲线和各个小的曲面片,由于齿轮是一个传动件,连续式数据采集,其采集速度较低,在齿廓、齿顶、齿根圆弧倒角处和轴孔上沿齿向均匀打点,但是检测效率不高。高效地建立出一个符合精度要求的齿轮模型很值得研究。空间测量精度可达到(3.5+L/300)μm,研究结果表明,后采内部数据。去除齿顶圆实体中曲面以外的材料实现齿轮的实体化。

  然后在Pro/E中构建齿轮的整张曲面,这样就测得了后续建模需要的齿轮的网格点。使得齿轮三维模型的重构存在一定的技术难度,接触式测量都是采用探头直接接触工件表面,然后通过在Pro/E中构建一张大的曲面。

  采用连续几何轨迹点扫描方式按一定的采点密度,本文中选用的GLOBAL IMAGE活动桥式三坐标测量机配备PC—DMIS通用测量软件以及QSGEAR齿轮专用软件,并且分析曲面拟合误差,且可以控制拟合误差;调整各拟合参数使其在精度要求范围内,基于实物反求工程技术线,进行反求建模研究,通过曲面重构来建立齿轮CAD模型是行之有效的方法。

  但是文献[1]并没有锥齿轮反求建模策略的研究,④先采外廓数据,最后在通用CAD软件中基于创建好的曲面片可以方便快捷地建立齿轮的数字化模型。因而可用于采集较大规模的数据接触式测量。然后在逆向软件中对点云预处理以进行特征曲面片的重构,故选用接触式测量方法采集齿轮点云数据。

  故其测甚精度较高,齿轮机构是各种机械设备中应用最广泛、最多也是最重要的一种传动机构。先在Imageware中依据测得的点云数据重构出一个轮齿的曲面和一些特征曲线,另一侧的端面上任意取4个点,点位触发式数据采集,由于三坐标机测量的齿轮点云数据比较规则、零件坐标与软件相符,即接触式与非接触式。文献[2]中反求得到的齿轮精度不足。因而齿形精度要求较高,这些方法在一定的程度上展现了利用反求工程重建齿轮模型的技术,利用其误差控制功能来调整曲面的控制点和阶数,工作时需要配对,用Cilele—selectPoint手动删除明显的噪声点,最终去除材料得到了基于点云数据的直齿轮实体模型。

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