• 全国 [切换]
  • 二维码
    标准件之家网

    扫一扫关注

    当前位置: 首页 » 标准件知识 » 设备知识 » 正文

    FARO便携式三坐标测量设备解决测量难题

    放大字体  缩小字体 发布日期:2022-09-01 18:36:43    来源:本站    作者:标准件之家    浏览次数:828
    导读

      位于美国密歇根州Livonia市MI的Magna汽车检测中心(Magna Automotive Testing, MAT)的使命很简单:即促使汽车和卡车无论在机械意义上还是在人体工学上,都能够更加良好地行驶,并确保其零部件运转良好。MA

    麦格纳汽车测试(Magna Automotive Testing,MAT),位于美国密歇根州利沃尼亚市,它的使命很简单:让汽车和卡车在机械和人体工程学方面运行得更好,并确保它们的零件运行良好。MAT是英提尔汽车公司的商业检验机构。它为三大汽车制造商解决了制造难题,也服务于其集团的制造决策层。MAT的工作范围非常广,可以检测从车辆原型到其制造过程的所有细节。在给定的一周内,他们可以承担测试电梯门的任务,以数字方式捕捉汽车内部的平面图(布局结构),完成焊接线的质量分析,在没有蓝图的情况下逆向工程结构,或校正夹具的关键尺寸。MAT的工作核心体现在快速准确的测量上。有了可靠的三维数据,我们可以测量每个部件的加工精度,工件安装点的三维布局,甚至可以充当OEM(原始设备制造商)的故障检查员。准确、简单、灵活十年前,Intier汽车公司使用传统的测量工具来获取三维数据,但那些工具并不准确,容易造成读数误差,因此无法解决只能通过最小误差的测量来确定的问题。此外,工程师需要的细节远远超过他们从机械工具中获得的数据。例如,三个点可以确定一个平面,但一个曲面需要500个或更多的点才能准确地表示一个斜坡或弓形的变化。此外,工程师需要能够在数字环境中工作,正是在这种数字环境中,汽车制造商开始控制新车辆的开发。传统的坐标测量机可以测量密度,但是不同部位的密度只能通过不断的调整来测量,所以可以测量的形状有限。况且传统的三坐标测量机是不能移动的,任何需要测量的东西都要搬运到自己的位置。“突破了传统仪器的测量范围,对我们来说,测量微小尺寸变化的精确度变得越来越重要”,负责MAT的质量监控团队的领导者Todd Hovey解释道。“因为我们很多工作都需要现在完成,通常是在机器旁边或者模型车间里。”20世纪90年代初,MAT工程师发现FaroArm的3d数字设备可以克服机械测量仪器的缺陷。这是一种便携式臂式数字测量机,它可以捕捉其球形探针范围内的任何点,精度为0.0005英寸。测量方法很专业。它使用Arm触针来检测零件、模具或底盘的表面。在笔记本电脑上安装CAD兼容的CAM2软件,该软件会将物体表面的测量点记录为连续线或离散线。随着越来越多的点的聚集,物体表面的数字图像将出现在计算机屏幕上。由于其高精度和可移植性,FaroArm已成为航空航天、汽车制造和OEM制造中使用的权威工具。而且,由于它可以在短短几分钟内标记出几乎所有表面的尺寸(而不是像传统的坐标测量机那样需要冗长的程序设计),产品的加工过程不再死板,不需要经过复杂的研究过程。霍维肯定地说,“在大多数情况下,使用FaroArm时,数据的快速收集完全降低了收集过程的成本。”MAT工程师经常面对几乎不可测量的表面,即元件周围或后面或隐藏在元件内部的表面。这种情况在你需要在车下或发动机下工作时尤其常见。“我们想要测量的许多表面的位置经常被其他零件挡住,”质检部主任托德霍维(Todd Hovey)说。“因为手臂的关节臂有六个自由度,所以我们可以完成其他方法无法测量的任务。”人体工程学和制造技术随着汽车的外观设计逐渐向空气动力学方向演变,汽车的内部也在迅速向更符合人体工程学的方向演变。

    部分是因为MAT工程师的努力,他们在试制阶段与OEM工程师一起对车辆模型进行研究,以便在这些模型成为新车之前发现设计缺陷。另外,模拟数字环境比传统工具(直接在硬件上操作)测量更方便。MAT工程师通过数字化重建了汽车的内部空间,包括仪表盘、方向盘、车门表面、中央控制器、前面板等细节。这个复杂的程序就像一个平台(一个虚拟小屋),原始设备制造商可以使用各种特殊的软件来评估特定的人体工程学问题。例如,通过对不同的人体部位采用不同的工程标准,可以计算出视线的位置,根据乘客的坐姿调整前面板的位置,或者重新配置方向盘、仪表或控制器。在汽车座椅制造过程中,MAT project经常使用一个名为‘Oscar’的人体模型,这是工业制造的标准人体模型。“我们将仪器发送给世界各地的汽车和椅子制造商,帮助他们定位全新座椅设计中使用的关键H (hip)点。”霍维说,“这个点是评价座椅定位和舒适度的定位点。使用Oscar manikin进行定位,我们可以准确地建立这一点,以便座椅设计师应用人体元素软件来估计腿部放置空间、背部轮廓和头部位置。”评估汽车各部分的装配草案也是MAT工作范围的一部分。例如,成品门板、仪表板和前面板的制造过程需要测量。MAT工程师根据匹配表面比较面板和组件的位置,然后将他们的测量结果与嵌入的CAD图像进行比较。在CAM2测试软件中,超出公差范围的部分用红色虚线标出。虽然在评估和测试中花费了数百小时的动态,但一些缺点仍然被带入到产品中。这些反馈通常来自消费者,汽车制造商投资解决这些问题。他们经常征求MAT团队的意见,尤其是动力学方面的意见。

    的烦人的小故障。

      MAT类似用处理人体工程学问题的方法处理动力上的不稳定性:先使用FaroArm建立数字环境,然后将分析软件应用于此环境空间中来找出问题。

      Hovey给出了这个过程中的一个例子:“特殊汽车款式的客户经受着驾驶杆带来的高频率震动,制造商已经调查过但发现所有的传动装置的转动元件都处于平衡状态,并且都能获得很好的支持。在那种情况下,他们会请我们来测试问题所在。”

      “我们抬起汽车然后模拟所有传动装置的转动元件及它们的支持,将这些图像传入分析软件,我们查明当行驶速度到达一个特定速度时,传动装置中的共振通过驾驶杆反馈出来。根据我们的信息,公司加固了支持部件来改变共振频率,使它能在传动装置可能达到的任何频率下都不受影响。”

      内部支持

      英提尔(Intier) 汽车公司的某些分部也是MAT工作组分析服务项目中最好的客户。

      “我们公司拥有10台FaroArm做服务,它们大部分都是在线应用,在成品前检查各部分要点及拼装状况。但因为这仪器有在Livonia地区有着广泛的应用,很多公司经常请我们帮忙予以技术支持。”Hovey说到,“比如,他们需要写一个宏程序来一遍遍检查某些特殊的尺寸,我们就能解决这些问题。”

      然而,更多时候,一个产品部门会需要我们帮助重新配置一个大件产品或测试装备。

      “这就是Arm设备真正省时间的地方”,Hovey说。“对于Arm来说,一个焊件的转角和测试台例如多动作模拟装置只不过是另一个三维图像。当我们进入一个加工车间,我们能在几分钟内测量30或40个装配洞眼,至多不超过一小时。一旦它需要重新装配,我们能准确定位,设备停工期会被大大缩短。”

      总的来说,MAT工作组发现FaroArm的作用是不可缺少的。“不依靠FaroArm,我们很难为我们的客户服务。”Hovey说。

     
    (文/标准件之家)
    打赏
    免责声明
    • 
    本文为标准件之家原创作品,作者: 标准件之家。欢迎转载,转载请注明原文出处:https://www.bzjzhijia.com/zhishi/show-13515.html 。本文仅代表作者个人观点,本站未对其内容进行核实,请读者仅做参考,如若文中涉及有违公德、触犯法律的内容,一经发现,立即删除,作者需自行承担相应责任。涉及到版权或其他问题,请及时联系我们。
     
    网站首页  |  关于我们  |  联系方式  |  使用协议  |  版权隐私  |  网站地图  |  排名推广  |  广告服务  |  积分换礼  |  网站留言  |  RSS订阅  |  违规举报  |  冀ICP备19022299号-2