三维扫描技术助力离心泵叶轮智能制造数字化升级
叶轮是叶片式流体机械中对流体传递能量的唯一部件,通过它将原动机的机械能转变为流体的动能和压能。

泵的流量、扬程和效率都与叶轮的形状、尺寸及表面粗糙度有密切关系。因此,叶轮的制造品质优劣将直接影响离心泵的整机性能。
离心泵叶轮三维扫描检测及逆向设计
项目概述
离心泵叶轮型面较为复杂,由于没有精准的三维模型数据,叶轮的逆向设计需要多次反复,效率较低。

本次项目需要利用3D扫描仪,采集离心泵叶轮三维数据辅助逆向设计,测量及偏差分析。
技术难点
点云数据采集是逆向工程中的一个重要环节,点云的质量将直接影响造型精度和偏差大小。

如何准确获取叶轮空间复杂曲面和流道数据成为行业的痛点和难点。
解决方案
本次项目采用3D扫描+逆向工程技术对离心泵叶轮进行三维模型重构,这种方法大大缩短了叶轮的设计周期,并可以方便的进行偏差分析,有效地保证了重构模型的精度。

蔡司 GOM ATOS Q 三维光学扫描仪能够在短时间内获取零件的高精度三维数据。借助于蔡司独家的三重扫描技术,快速捕捉更多叶轮细节,几分钟即可完成。


经过点云对齐、三角化、光顺和稀化,得到的叶轮外形点云文件,数据可以直接用于逆向建模。

依据叶轮的3D表面数据,经曲面重建构造出叶轮设计模型,实现原产品的设计意图还原,产品改型方案,流体仿真分析。

通过 GOM Inspect 软件还可以对扫描结果进行孔位、切边、变形分析、肉厚分析、趋势分析、彩图对比、剖面分析等多种测量。


在点云数据采集、修整以及曲线曲面拟合过程中会出现偏差和模型失真,所以对模型进行偏差分析并修改是必不可少的。

在软件中将扫描点云与逆向模型进行3D偏差比较并输出报告,可以直观看到偏差数值。


非接触式三维扫描技术的发展,其核心的价值在于可以突破形状、结构的限制,快速高效获取曲面等不规则物件的三维数据。


在产品开发与生产、虚拟装配、可重复分析和可追溯等应用场景提供精准的数据支持。
本期小结:
3D扫描技术与逆向工程技术结合,不但可以快速完成离心泵叶轮的测量工作,还能在一定程度上提高离心泵叶轮的加工精度,对现有产品的二次开发和优化提供了帮助,充分满足工业制造要求。
专业三维扫描数字化解决方案提供商
诺斯顿测量技术(北京)有限公司是一家以三维扫描数字化及三维测量服务为核心的高新技术企业。诺斯顿服务过多家国内知名单位,具有丰富的项目经验,案例包括:国家电网三维可视化数字管理平台数据供应商、南方电网三维可视化数字管理平台数据供应商、中国中车数字化工厂项目、中石油中石化油罐容量计量项目、鞍钢集团数字化工厂三维项目、北京大剧院三维扫描项目、故宫三维数字化项目、宜兴博物馆三维扫描数字化项目、洛阳考古所三维扫描数字化项目、延庆博物馆三维扫描数字化项目、太原博物馆三维扫描数字化项目、梅溪湖文化馆三维扫描逆向工程、中石油库数字化项目、《奇迹·笨小孩》《铁道英雄》《八佰》《囧妈》《小小的愿望》《陈情令》《大人物》《超时空同居》《不完美的她》《盗墓笔记》等。