为模具制造企业提供精确的数据分析----模具产品的应用

【典型客户】康鑫模具有限公司，是专业化从事压铸模具开发与制造的高新技术企业，全部采用三维造型设计，拥有先进的数控加工设备，已实现了模具制造的数字化。

【面临问题】：对模具产品精度的更高要求以及模具产品的数字化，缩短了产品开发研制周期，以适应市场和客户的更高要求，是其选择测量机的原因。

【解决方案】 经过深入调查和评估以及比较测试，康鑫模具最终选定了Enjoy7107移动桥式测量机。实际测量范围700 x 1000 x 700(mm)，其开阔性更大，允许工件尺寸可达900 x 1200 x 900(mm)。三轴全部采用大截面花岗石为基准导轨，保证了长期精度的稳定性以及随温度变化对机器精度的影响。大跨距的桥体设计使得该机具有非常好的动态性能，高刚性的空气轴承，大跨距的分布，从而提高了整机的精度以及运行的平稳性。

通常一旦安装了工件，工程师将导入工件的CAD 模型，建立坐标系，坐标系和理论CAD数模对齐有多种方式，可根据工件特征采用最快速和简洁的方式，检查模具导杆和客户需要测量的特征。客户将在工件上找到适当的点，构建平面或边缘点矢量，从而确定位置。即可根据CAD数模在实际工件上即点即测。模具的制造与开发，包括了诸如制造、验证、试模以及修模等过程，一种方便快速的测量系统，提供了实时的各种尺寸信息，包括了曲面偏差、特征与边缘位置、截面测量以及其他的测量结果，从而可快速实现工件的验证、调整等操作。PS-DMIS强大的CAD功能，能够快速提供实际模具表面的详细说明，轻松地与原设计的理论CAD相配合，帮助做出关于模具加工以及如何修补的方案。从而能够精确指出问题的症结并给出正确的操作方法来减少反复实验的时间。

这是关于正向检测的：产品精加工后的检验，使它充份的发挥作用。通常都是在加工中心、车削中心、万能磨床、数控车床精加工后的产品，由普通的检验工具无法检验尺寸必须用三坐标来完成检测数据。根据图纸基准来建立直线坐标系进行检测，完成距离、角度、孔轴径的尺寸，还有产品形位公差：平面度、平行度、垂直度、位置度、同轴度、圆跳动、曲线轮廓、曲面轮廓等；这些数据也可以来验证各机床的精度、定位装夹的松动、刀具磨损、产品变形等。而这些需检尺寸是程序化的，可以编程自动测量，自动输出检测报告，或是输出IGS格式在CAD软件中进行标注尺寸，分析所加工尺寸的精确度。对压铸产品的收缩性能大，我们可采用建立角度坐标系手动测量来检测产品，得到相关的数据。

模具开发是该公司最重要的一方面，有专业的造型设计室,技术实力非常雄厚。因此正在进行越来越多的逆向工程，逆向工程应用变得非常重要。

逆向工程：逆向工程基于原型或实物进行设计，极大地缩短产品的开发周期。逆向工程是对没有原始几何信息的零件，进行零件精确几何造型的唯一手段。逆向工程对产品的几何外形实现快速改形，以满足系列化、多样化的要求。通常公司得到没有CAD 模型的模具, 没有产品图纸尺寸，仅有个产品实物，必须通过三坐标提供完整的逆向造型数据。Enjoy具有独特的TP-Scan扫描功能，通过接触式扫描探头（TP20），对实物进行数字化测量，完成对实物工件的数据采集，而就逆向工程而言，曲线曲面模型建模是最重要也是最繁杂的一环，因为最后要完成模型的加工，需要的是平滑的曲面模型或是由良好的点群所产生的三角网格，所以点数据的处理以及曲面的构建方式，编修与分析功能的健全，是逆向工程曲面模型重建相当重要的一部份。而PS-DMIS拥有点云管理和细化工具、小平面建模和细化工具、健壮的曲线创建工具,健壮的曲面建模和形状识别工具 ，使得这些离散点非常轻松和简便的形成曲面, 把现有的实物产品转换为3D数字模型，极大的方便了客户。

数字化模型的检测，以及进行模型的比较。首先进行对产品结构的分析，找出原点基准、装配孔位、加工定位处；最好是能使用一个测头来完成所有的检测要求；清除所有产品上的毛刺及轮廓接合处的飞边；找出放置面的理论平面或是几处等高点来固定在工装夹具上；找出产品轴线理论直线进行校正零位，也称为将产品进行取点打直。采用锁定轴向进行手动取点测量，规则性的点可取少，在不规则或是复杂的曲面时多测几条曲线密度稍密些多取几点数据。数据采集：有序点数据采集 —— 通过接触式扫描探头（TP20），对实物进行数字化测量，获取的点数据是有序数据处理: 通过逆工程(点云处理)PS-DMIS软件,对采集的点云数据进行噪声滤除, 曲线/曲面建构, 修改等。然后把点云数据导出造型加工处理CAD软件。如PowerShape, UG,Pro/E,Catia;Cimatron，对产品结果分析以及CNC数控加工/快速成型RP，完成产品批量生产。

虽然各公司所生产的产品不同，对三坐标要求和作用也不同，但对它的精确度是一致的，Enjoy 机器良好的精度和运行状态，作为最终验收和评定的标准，以及最权威的数据报告。无论是磨具的开发, 制造过程的修复以及最终的评定，都为公司提供了精确的数据分析。配合NC加工技术和RP快速成型相结合，极大的缩短了产品开发、研制周期，为新产品进入市场创造先机，为企业带来巨大经济效益。帮助康鑫模具成为当地模具行业的领先者。