如何測量汽車剎車零部件異形槽中的三維曲線輪廓？

在工業製造領域中，隨着技術的進步，對工業零部件的要求越來越高，極小的零部件都會影響設備的正常運行和安全問題，思瑞新一代CROM PLUS機三坐標測量儀型搭載海克斯康集團的X1系列掃描測頭，再配備最新的PC-DMIS 2021軟件，可以檢測各類工件的形狀及位置公差，爲對汽車五金件精度要求極緻的行業客戶提供了優良可靠的解決方案。

一、重點尺寸——難點測量

此次測量産品爲汽車剎車系統的零部件，材質爲鑄鐵材料，經過CNC加工，在底部平面切削出了三個異形槽，槽中間會安裝上滾珠，在剎車系統工作時，滾珠會沿着異形槽的中軸線滾動。所以該曲面的精度將直接影響滾珠在槽中的運動軌跡，從而進一步影響到後期剎車系統的運行和安全性。

産品測量要求如下圖所示：大部分尺寸爲常規的距離、夾角及簡單的形位公差，常規三坐標即可滿足，紅色方框標註的三處位置爲重點尺寸，也是客戶目前無法測量的部位，三個異形槽輪廓度複雜，需要用緊密和多功能的測針掃描系統X1S連續掃描才能測量，在稍後的測量過程部分中，會詳細講解如何測量。

二、裝夾方式——快捷簡便

由於該産品底部有凸臺，用萬能治具不太方便，所以采用鋁合金墊塊避空凸臺位置，墊平底部，再輔以橡皮泥固定的方式裝夾，裝夾快捷簡便，拆卸方便，且不會有固定柱幹涉周圍尺寸的測量。

三、檢測步驟——詳盡解決問題

該産品較爲簡單，裝夾完成後，采用常規的321面線圓建坐標方法即可，由於底部平面較小，測量找正平面時需要取6-8點，測量圓1時，盡可能測靠近底部的圓。

重點尺寸一：

通過下圖旋轉剖視圖和俯視圖可發現，該尺寸是一條三維的異形曲線，測量底部異形槽三維曲線的面輪廓度，需用到DCC SCANNING中的旋轉掃描功能方能測量，掃描速度在4mm/s爲宜。

重點尺寸二：

弧形位置的尺寸是一組距離尺寸，關鍵點在於已知弧長求高度，需要先將弧長轉換爲角度，采用極坐標的方法及查找標稱值，測量出每個點的Z值，最後旋轉陣列，測出三條線的要求尺寸長。

重點尺寸三：

放置三個鋼球，置於工件凹槽內，再鋼球爲自然狀態下測量出三個鋼球的中心，擬合成一個平面，以中心軸爲基準，評價垂直度即可，但鋼球處於自由狀態，需要采用粘膠或磁吸的方式固定。

檢測完成後，最終得出文本+插入分析視圖和僅文本（顯示點位在Z軸的實際值）的兩種測試報告。

四、良好搭檔——測量達到新高

汽車剎車系統零部件，測量輪廓度、位置度等較爲複雜的形位公差，難度較大，介於大部分軸類零件較長，長桿太長會影響測量精度，旋轉探針又會影響測量效率，所以選用CROMA PLUS機型搭載PC-DMIS測量軟件中DCC Scanning 掃描模塊配合X1S掃描測頭，可解決具有曲線、曲面等複雜型面零件的檢測和逆向要求,超高點密度，讓測量精度、效率達到新高。