浙江省計(jì)量院破解“大型構(gòu)件復(fù)雜曲面測(cè)量難”產(chǎn)業(yè)技術(shù)瓶頸

浙江省計(jì)量院黨委在“不忘初心，牢記使命”主題教育中，堅(jiān)持對(duì)照產(chǎn)業(yè)和企業(yè)實(shí)際需求找問題，深化服務(wù)破難題。通過深入調(diào)研，聚焦“大型構(gòu)件復(fù)雜曲面測(cè)量難”這個(gè)產(chǎn)業(yè)共同的技術(shù)瓶頸問題，發(fā)揮精密測(cè)量技術(shù)優(yōu)勢(shì)，通過點(diǎn)云掃描方法解決大型復(fù)雜曲面測(cè)量難題。

深入調(diào)研發(fā)現(xiàn)問題。

海洋工程裝備產(chǎn)業(yè)處處與“大”脫不開干系，這些大型裝備中有很多復(fù)雜曲面的大型構(gòu)件，這些構(gòu)件的加工、裝配精度決定了大型裝備終制造精度。金海智造股份有限公司是亞洲單體規(guī)模大的船廠之一，公司地處浙江省舟山群島，業(yè)務(wù)覆蓋裝備制造與制造服務(wù)兩大集群。

“企業(yè)發(fā)展有什么難題？有哪些需求？我們可以做什么？”浙江省計(jì)量院結(jié)合主題教育，由院領(lǐng)導(dǎo)帶隊(duì)，赴金海智造股份有限公司開展專題調(diào)研，收集問題清單。

“曲面加工質(zhì)量測(cè)試難。”調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，企業(yè)主要利用加工樣板、樣條、樣箱等模具，對(duì)大型部件曲面進(jìn)行測(cè)量，這種方式存在加工周期久，模具易磨損、測(cè)量結(jié)果無法溯源等缺點(diǎn)。特別是大型復(fù)雜曲面難以測(cè)量。

如何對(duì)構(gòu)件表面進(jìn)行高精度測(cè)量，甚至對(duì)結(jié)果數(shù)字化？

“我們前期調(diào)研先聚焦關(guān)鍵參數(shù)計(jì)量測(cè)試需求，提出數(shù)據(jù)建模、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試等方式來實(shí)現(xiàn)大型曲面數(shù)字化測(cè)量。” 

技術(shù)攻關(guān)解決難題。

浙江省計(jì)量院專業(yè)技術(shù)人員根據(jù)產(chǎn)品加工時(shí)的曲面參數(shù)指標(biāo)，建立三維曲面模型，形成曲面表面點(diǎn)云坐標(biāo)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)曲面上任一點(diǎn)坐標(biāo)的定位功能。然后利用點(diǎn)云掃描式全站儀對(duì)每一道加工工序后的曲面測(cè)量區(qū)域進(jìn)行均勻間隔的曲面質(zhì)量檢測(cè)，形成曲面表面點(diǎn)云。通過點(diǎn)云數(shù)據(jù)與曲面設(shè)計(jì)模型匹配，實(shí)現(xiàn)曲面表面點(diǎn)云測(cè)量值與數(shù)據(jù)模型的全對(duì)應(yīng)關(guān)系，獲得加工誤差，為下一道工序提供準(zhǔn)確的加工尺寸。

通過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試和數(shù)據(jù)模型匹配，利用點(diǎn)云掃描的方法省去樣板加工過程，提高現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量精度，實(shí)現(xiàn)大型曲面數(shù)字化測(cè)量。測(cè)量結(jié)果符合產(chǎn)品加工要求，比對(duì)結(jié)果令人滿意，測(cè)量數(shù)據(jù)可溯源，計(jì)量服務(wù)有實(shí)效。