纸浆泵叶轮外观的三维扫描及逆向开发的技术方案

 一、项目背景kvr中科院广州电子3d打印三维扫描技术网站

纸浆泵,是一种广泛用于造纸行业的机械,主要用于输送浓度在6%以下的纸浆和碱回收工业流程中介质的循环输送、提升和加压。纸浆泵的结构主要由叶轮、泵体、泵盖、耐磨板及悬臂架部件组成。
纸浆泵的叶轮在使用过程中会承受较大外力的摩擦,长期使用容易导致外观变形破损,从而降低叶轮的工作效率和精度。因此,定期生产制作同类型的纸浆泵叶轮产品,以用于替换年久失修的旧产品,已成为越来越多造纸类企业的刚性需求。
二、原有技术方案                             
1.客户需求
本期客户是广州市某流体设备生产技术有限公司,其主营业务包括各类型的纸浆泵设备的研发、生产与售后维修。本次受湛江某大型上市造纸厂家的委托,需要根据厂里某台纸浆泵机器设备的叶轮的外观轮廓特征,重新研发生产出同型号的可替换的叶轮产品,以备在旧产品外观变形破损之际可以替换使用。
2.原有的设计方案
    使用正向建模设计手段,从无到有设计纸浆泵叶轮。
3.综述
(1)设计难度大,周期长,效率低;
(2)产品部分的不规则曲面难以通过正向设计建立;
(3)设计效果难以令厂家满意。
第三章 我们的技术解决方案
中科院广州电子拥有进口的全新一代手持式蓝色激光三维扫描设备,扫描精度高达0.025mm,可以全面、高精度地采集纸浆泵叶轮产品外观的全尺寸数据。
将三维扫描的数据导入高端逆向建模软件,以扫描数据为基础,逆向建模可快速创建产品的stp模型,可以实时与Solidworks,Pro/E,NX,AutoCAD,CATIA等主流三维建模设计软件进行交互。三维扫描及逆向建模技术大大缩短了产品外观重建设计的周期,提升了工作效率。逆向建模设计一般流程如下:
3.1采用设备仪器
1、手持式激光三维扫描仪
2、Hp ZBook G13移动工作站
3.2扫描操作
应用手持式激光三维扫描仪操作流程简单、易于操作,具体步骤如下:
利用自带的扫描模块,对产品外观进行多个角度的扫描,并把数据进行拼接,形成整体扫描的三维数据;
结合高端逆向建模软件进行逆向建模,输出通用交互模式的stp模型;
3.3扫描现场
3.4扫描数据拼接处理
通过三维扫描,获取纸浆泵叶轮外观的多角度的三维数据,使用VXelement对扫描数据进行去噪点、坐标摆正以及拼接合并处理,形成完整的叶轮三维数据。
三维扫描检测
3.5逆向设计 根据三维扫描数据,利用高端逆向建模软件进行逆向建模设计,构建出与扫描数据一比一精准匹配的标准数模,可与UG、pro|e等高级建模软件的交互设计使用。通过三维扫描,客户加快了纸浆泵叶轮外观逆向重建设计的周期,大大提高了工作效率。
三维扫描检测

四、技术方案综述 利用手持式激光三维扫描仪结合三维软件,对纸浆泵叶轮外观进行全尺寸三维扫描,满足目前客户对于叶轮外观逆向设计开发的需求。因此,手持式激光三维扫描仪在包括纸浆泵叶轮在内的纸浆泵机械设备的逆向设计开发领域得到广泛认可和应用。 kvr中科院广州电子3d打印三维扫描技术网站

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