葉輪是葉片式流體機(jī)械中對(duì)流體傳遞能量的唯一部件，通過(guò)它將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)榱黧w的動(dòng)能和壓能。

泵的流量、揚(yáng)程和效率都與葉輪的形狀、尺寸及表面粗糙度有密切關(guān)系。因此，葉輪的制造品質(zhì)優(yōu)劣將直接影響離心泵的整機(jī)性能。

離心泵葉輪三維掃描檢測(cè)及逆向設(shè)計(jì)

項(xiàng)目概述

離心泵葉輪型面較為復(fù)雜，由于沒(méi)有精準(zhǔn)的三維模型數(shù)據(jù)，葉輪的逆向設(shè)計(jì)需要多次反復(fù)，效率較低。

本次項(xiàng)目需要利用3D掃描儀，采集離心泵葉輪三維數(shù)據(jù)輔助逆向設(shè)計(jì)，測(cè)量及偏差分析。

技術(shù)難點(diǎn)

點(diǎn)云數(shù)據(jù)采集是逆向工程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，點(diǎn)云的質(zhì)量將直接影響造型精度和偏差大小。

如何準(zhǔn)確獲取葉輪空間復(fù)雜曲面和流道數(shù)據(jù)成為行業(yè)的痛點(diǎn)和難點(diǎn)。

解決方案

本次項(xiàng)目采用3D掃描+逆向工程技術(shù)對(duì)離心泵葉輪進(jìn)行三維模型重構(gòu)，這種方法大大縮短了葉輪的設(shè)計(jì)周期，并可以方便的進(jìn)行偏差分析，有效地保證了重構(gòu)模型的精度。

蔡司 GOM ATOS Q 三維光學(xué)掃描儀能夠在短時(shí)間內(nèi)獲取零件的高精度三維數(shù)據(jù)。借助于蔡司獨(dú)家的三重掃描技術(shù)，快速捕捉更多葉輪細(xì)節(jié)，幾分鐘即可完成。

經(jīng)過(guò)點(diǎn)云對(duì)齊、三角化、光順和稀化，得到的葉輪外形點(diǎn)云文件，數(shù)據(jù)可以直接用于逆向建模。

依據(jù)葉輪的3D表面數(shù)據(jù)，經(jīng)曲面重建構(gòu)造出葉輪設(shè)計(jì)模型，實(shí)現(xiàn)原產(chǎn)品的設(shè)計(jì)意圖還原，產(chǎn)品改型方案，流體仿真分析。

通過(guò) GOM Inspect 軟件還可以對(duì)掃描結(jié)果進(jìn)行孔位、切邊、變形分析、肉厚分析、趨勢(shì)分析、彩圖對(duì)比、剖面分析等多種測(cè)量。

在點(diǎn)云數(shù)據(jù)采集、修整以及曲線曲面擬合過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)偏差和模型失真，所以對(duì)模型進(jìn)行偏差分析并修改是必不可少的。

在軟件中將掃描點(diǎn)云與逆向模型進(jìn)行3D偏差比較并輸出報(bào)告，可以直觀看到偏差數(shù)值。

非接觸式三維掃描技術(shù)的發(fā)展，其核心的價(jià)值在于可以突破形狀、結(jié)構(gòu)的限制，快速高效獲取曲面等不規(guī)則物件的三維數(shù)據(jù)。

在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)、虛擬裝配、可重復(fù)分析和可追溯等應(yīng)用場(chǎng)景提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持。

本期小結(jié)：

3D掃描技術(shù)與逆向工程技術(shù)結(jié)合，不但可以快速完成離心泵葉輪的測(cè)量工作，還能在一定程度上提高離心泵葉輪的加工精度，對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品的二次開(kāi)發(fā)和優(yōu)化提供了幫助，充分滿足工業(yè)制造要求。

專業(yè)三維掃描數(shù)字化解決方案提供商

諾斯頓測(cè)量技術(shù)（北京）有限公司是一家以三維掃描數(shù)字化及三維測(cè)量服務(wù)為核心的高新技術(shù)企業(yè)。諾斯頓服務(wù)過(guò)多家國(guó)內(nèi)知名單位，具有豐富的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，案例包括：國(guó)家電網(wǎng)三維可視化數(shù)字管理平臺(tái)數(shù)據(jù)供應(yīng)商、南方電網(wǎng)三維可視化數(shù)字管理平臺(tái)數(shù)據(jù)供應(yīng)商、中國(guó)中車(chē)數(shù)字化工廠項(xiàng)目、中石油中石化油罐容量計(jì)量項(xiàng)目、鞍鋼集團(tuán)數(shù)字化工廠三維項(xiàng)目、北京大劇院三維掃描項(xiàng)目、故宮三維數(shù)字化項(xiàng)目、宜興博物館三維掃描數(shù)字化項(xiàng)目、洛陽(yáng)考古所三維掃描數(shù)字化項(xiàng)目、延慶博物館三維掃描數(shù)字化項(xiàng)目、太原博物館三維掃描數(shù)字化項(xiàng)目、梅溪湖文化館三維掃描逆向工程、中石油庫(kù)數(shù)字化項(xiàng)目、《奇跡·笨小孩》《鐵道英雄》《八佰》《囧媽》《小小的愿望》《陳情令》《大人物》《超時(shí)空同居》《不完美的她》《盜墓筆記》等。