如何測量汽車剎車零部件異形槽中的三維曲線輪廓？

在工業(yè)制造領(lǐng)域中，隨著技術(shù)的進步，對工業(yè)零部件的要求越來越高，極小的零部件都會影響設(shè)備的正常運行和安全問題，思瑞新一代CROM PLUS機三坐標(biāo)測量儀型搭載海克斯康集團的X1系列掃描測頭，再配備最新的PC-DMIS 2021軟件，可以檢測各類工件的形狀及位置公差，為對汽車五金件精度要求極致的行業(yè)客戶提供了優(yōu)良可靠的解決方案。

一、重點尺寸——難點測量

此次測量產(chǎn)品為汽車剎車系統(tǒng)的零部件，材質(zhì)為鑄鐵材料，經(jīng)過CNC加工，在底部平面切削出了三個異形槽，槽中間會安裝上滾珠，在剎車系統(tǒng)工作時，滾珠會沿著異形槽的中軸線滾動。所以該曲面的精度將直接影響滾珠在槽中的運動軌跡，從而進一步影響到后期剎車系統(tǒng)的運行和安全性。

產(chǎn)品測量要求如下圖所示：大部分尺寸為常規(guī)的距離、夾角及簡單的形位公差，常規(guī)三坐標(biāo)即可滿足，紅色方框標(biāo)注的三處位置為重點尺寸，也是客戶目前無法測量的部位，三個異形槽輪廓度復(fù)雜，需要用緊密和多功能的測針掃描系統(tǒng)X1S連續(xù)掃描才能測量，在稍后的測量過程部分中，會詳細(xì)講解如何測量。

二、裝夾方式——快捷簡便

由于該產(chǎn)品底部有凸臺，用萬能治具不太方便，所以采用鋁合金墊塊避空凸臺位置，墊平底部，再輔以橡皮泥固定的方式裝夾，裝夾快捷簡便，拆卸方便，且不會有固定柱干涉周圍尺寸的測量。

三、檢測步驟——詳盡解決問題

該產(chǎn)品較為簡單，裝夾完成后，采用常規(guī)的321面線圓建坐標(biāo)方法即可，由于底部平面較小，測量找正平面時需要取6-8點，測量圓1時，盡可能測靠近底部的圓。

重點尺寸一：

通過下圖旋轉(zhuǎn)剖視圖和俯視圖可發(fā)現(xiàn)，該尺寸是一條三維的異形曲線，測量底部異形槽三維曲線的面輪廓度，需用到DCC SCANNING中的旋轉(zhuǎn)掃描功能方能測量，掃描速度在4mm/s為宜。

重點尺寸二：

弧形位置的尺寸是一組距離尺寸，關(guān)鍵點在于已知弧長求高度，需要先將弧長轉(zhuǎn)換為角度，采用極坐標(biāo)的方法及查找標(biāo)稱值，測量出每個點的Z值，最后旋轉(zhuǎn)陣列，測出三條線的要求尺寸長。

重點尺寸三：

放置三個鋼球，置于工件凹槽內(nèi)，再鋼球為自然狀態(tài)下測量出三個鋼球的中心，擬合成一個平面，以中心軸為基準(zhǔn)，評價垂直度即可，但鋼球處于自由狀態(tài)，需要采用粘膠或磁吸的方式固定。

檢測完成后，最終得出文本+插入分析視圖和僅文本（顯示點位在Z軸的實際值）的兩種測試報告。

四、良好搭檔——測量達到新高

汽車剎車系統(tǒng)零部件，測量輪廓度、位置度等較為復(fù)雜的形位公差，難度較大，介于大部分軸類零件較長，長桿太長會影響測量精度，旋轉(zhuǎn)探針又會影響測量效率，所以選用CROMA PLUS機型搭載PC-DMIS測量軟件中DCC Scanning 掃描模塊配合X1S掃描測頭，可解決具有曲線、曲面等復(fù)雜型面零件的檢測和逆向要求,超高點密度，讓測量精度、效率達到新高。