三坐标测量数据的变形处理及应用.pdfVIP

维普资讯 《机床与液压》2006．No．1 ·133 · 三坐标测量数据的变形处理及应用 陶琦，单岩 (浙江大学，杭州310027) 摘要：研究了工件的变形形式，并依此提出三坐标测量数据的软件矫正法。阐述了具体实现中的关键技术。给出了一 个应用实例。 关键词：工件变形；矫正；采样点 中图分类号：TH164 文献标识码：A 文章编号：1001—3881(2006J1—133—2 RectificationoftheCMM DataanditsApplication TAOOi，SHANYan (ZhejiangUniversity，Hangzhou310027，China) Abstract：Themodeofthedistortionofworkpiecewasstudied．A softwareapproachforrectifyingthreecoordinatemeasuringma— chinedatawasproposed．Keytechniqueinimplementationwasdiscussed．Anappliedinstancewasgiven． Keywords：Distorionofworkpiece；Rectifying；Samplingpoint 0 引言 图3 (b) (点划线)所示； 逆向工程是一项复杂的计算机辅助设计技术 ，它 (4)扭转变形：杆件 的横截面绕轴线转动，如 以产品的实物模型为依据，利用三坐标测量在计算机 图3 (c)所示。 中重建产品的三维造型，进而完成产品设计…。 大型、柔性产品在测量时，往往已经发生明显变 形，由此得到的测量数据不能正确反映产品的几何形 (a’拉伸变形 (b)剪切与弯 曲变形 (c)扭转变形 状 。所以，消除前期产品的几何变形，对后期的几 何建模具有重要意义。 图3 四种基本变形形式 装夹矫正法是通常采用的一种物理矫正手段，其 形式上虽有四种基本变形形式，但其在本质上却 原理过程如图1所示。 有很多相似之处，利用这 八 些特征可 以简化数学模 匡 ．+乜基固_+[西 _．[ 型。以拉伸变形为例，图 4为工件abcd的拉伸变形 图1 传统方案——装夹矫正法 示意 图 (ad边 固定，bc 在该方案中，装夹矫正和测量最为繁琐和复杂， 图4 拉伸变形示意图 而且其矫正的能力有限，效果不理想。此外，针对不 边受拉)： 同的工件，往往需要制作专用的夹具，会增加额外的 由此得出公式 ： 费用。因此，我们提出软件矫正法，其原理过程如图 f +(AlE-As／)(a-一as) 2所示。 { ，)、 j — 量：卜塑孽 匝]一、蠡耍骂圆 ， ： t 查 】