作者：姜連財(cái)，楊正新，閆花敏

（一汽解放青島汽車有限公司，山東 青島 266000）

藍(lán)光掃描技術(shù)的特點(diǎn)

藍(lán)光為單色光源，光源的波長(zhǎng)為 440-460nm（納米），藍(lán)光掃描技術(shù)采用細(xì)條藍(lán)光，光源的波長(zhǎng)更短，LED 冷光源，光源能耗低，系統(tǒng)穩(wěn)定性強(qiáng)，在圖像采集過程中，可有效過濾周圍環(huán)境光干擾。

這種能量十足的光源，又有助于縮短測(cè)量時(shí)間。 

3 藍(lán)光掃描測(cè)量與傳統(tǒng)測(cè)量方法的對(duì)比

藍(lán)光掃描測(cè)量正在各個(gè)領(lǐng)域逐步取代傳統(tǒng)的接觸式測(cè)量系統(tǒng)，與傳統(tǒng)的接觸式測(cè)量方式相比，藍(lán)光掃描測(cè)量以密集的點(diǎn)云形式記錄下工件的整體表面，以便實(shí)施工件全面分析。

傳統(tǒng)的檢具及三坐標(biāo)測(cè)量設(shè)備一般僅針對(duì)一項(xiàng)參數(shù)檢測(cè)，測(cè)量的范圍較小，僅對(duì)局部的孔位、型面、修邊特征進(jìn)行檢測(cè)，不能進(jìn)行全尺寸檢測(cè)，分析整體趨勢(shì)。

藍(lán)光掃描測(cè)量與傳統(tǒng)的檢具檢測(cè)相比，精度更高、測(cè)量速度更快。

4 藍(lán)光掃描測(cè)量在沖壓件質(zhì)量提升中的應(yīng)用

利用藍(lán)光掃描儀對(duì)沖壓件進(jìn)行全形狀和尺寸檢測(cè)分析，以及完整的測(cè)量和檢驗(yàn)報(bào)告，可以幫助提升沖壓件的質(zhì)量以及沖壓工藝的優(yōu)化。

在模具的預(yù)驗(yàn)收階段，對(duì)兩個(gè)互相匹配的沖壓件掃描數(shù)據(jù)使用電腦軟件進(jìn)行匹配，可以在實(shí)物匹配階段之前，對(duì)沖壓件的尺寸偏差對(duì)匹配的影響進(jìn)行分析，提前對(duì)沖壓件尺寸進(jìn)行優(yōu)化。

利用藍(lán)光掃描儀對(duì)沖壓件進(jìn)行掃描，將掃描數(shù)據(jù)與三維數(shù)模進(jìn)行對(duì)齊，三維數(shù)模未識(shí)別 RPS 點(diǎn)時(shí)可以采用預(yù)對(duì)齊的方式進(jìn)行對(duì)齊，三維數(shù)模上已經(jīng)識(shí)別 RPS 點(diǎn)的可以采用 RPS 對(duì)齊。

完成對(duì)齊以后，利用專用軟件計(jì)算出掃描數(shù)據(jù)點(diǎn)云中每個(gè)點(diǎn)與理論尺寸的偏差，由于藍(lán)光掃描測(cè)量是以密集的點(diǎn)云形式記錄下工件的整體表面，因此每個(gè)點(diǎn)的偏差密集排列形成彩圖，零件的整體偏差趨勢(shì)一目了然，避免了基于單點(diǎn)分析可能錯(cuò)過的重要數(shù)據(jù)。

編輯

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圖 2 與圖 3 為兩個(gè)互相匹配的沖壓件三維掃描數(shù)據(jù)，通過和三維數(shù)模的對(duì)比，測(cè)量報(bào)告以彩圖的形式展現(xiàn)，沖壓件的整體偏差趨勢(shì)清晰明了。

圖 2 沖壓件的藍(lán)光掃描數(shù)據(jù)，紅色表示此處掃描數(shù)據(jù)型面外凸，藍(lán)色表示此處掃描數(shù)據(jù)型面內(nèi)凹，沖壓件掃描面（搭接面）型面偏差整體趨勢(shì)成拱形。

圖 3 沖壓件與圖 2 沖壓件匹配位置（黑圈位置）型面偏差左側(cè)內(nèi)凹，下側(cè)與右側(cè)位置型面偏差符合要求。

將兩個(gè)與三維數(shù)模對(duì)比處理完的掃描數(shù)據(jù)用軟件進(jìn)行裝配，從裝配圖上可以看出，兩個(gè)沖壓件匹配后上端和下端搭接閃縫，間隙較大，焊接后存在焊點(diǎn)扭曲、焊點(diǎn)深的風(fēng)險(xiǎn)。

裝配后切割二維截面，對(duì)兩個(gè)件的匹配間隙進(jìn)行評(píng)估、分析，快速準(zhǔn)確的測(cè)得兩個(gè)沖壓件之間的間隙和面差，查找問題來源，幫助確定沖壓件尺寸整改、優(yōu)化的方向。

圖 2 與圖 3 沖壓件匹配后間隙與圖 2 沖壓件掃描數(shù)據(jù)趨勢(shì)吻合，可以確定需要整改的沖壓件為圖 2 沖壓件，后續(xù)可以根據(jù)圖 2 沖壓件掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、整改，提升沖壓件質(zhì)量，消除焊點(diǎn)扭曲、焊點(diǎn)深的風(fēng)險(xiǎn)。

5 結(jié)束語

隨著工業(yè)的發(fā)展，有越來越多的測(cè)量數(shù)據(jù)需要處理和評(píng)估，而傳統(tǒng)的測(cè)量方式無法滿足現(xiàn)代化工業(yè)的需要。

藍(lán)光三維計(jì)量技術(shù)不但可以滿足當(dāng)前工業(yè)的需求，同時(shí)還能確?？s短開發(fā)時(shí)間、優(yōu)化生產(chǎn)流程并提高工藝安全。

未來，在藍(lán)光掃描技術(shù)的逐步成熟下，取代傳統(tǒng)測(cè)量方式，在汽車行業(yè)中的應(yīng)用將越來越廣。 

參考文獻(xiàn)

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