測繪就是根據(jù)實(shí)物，通過測量，繪制出實(shí)物圖樣的過程。離心泵的測繪中，其他零件的測繪并不難。但是其核心部件葉輪和蝸殼的測繪相對于其他零件來說有一定的難度，因?yàn)楸玫乃υ饕怯汕鏄?gòu)成，曲面是由曲線構(gòu)成，測繪出的數(shù)據(jù)不一定能滿足要求，可以通過數(shù)學(xué)處理曲線使其光滑平順。下面介紹兩種測繪葉輪和蝸殼的方法。

 

一、量具測量

 

1.     葉輪，在能破壞葉輪結(jié)構(gòu)的情況下我們可以車掉葉輪蓋板，然后再測量，這樣就很簡單了，這里只介紹一種閉式葉輪在不破壞葉輪結(jié)構(gòu)時(shí)的測繪方法。

①先測量葉輪的外徑、進(jìn)口直徑，輪轂等基本尺寸

②在紙上一比一畫出葉輪的外徑，標(biāo)記好圓心，畫出等角度線，一般取10度。在實(shí)際測繪時(shí)更多是按等弦長在外徑取點(diǎn)畫點(diǎn)射線，在后期畫圖時(shí)再按等角度標(biāo)注，這樣操作起來更加簡單。

③量出葉片包角，從一個(gè)葉片進(jìn)口開始，測量該葉片工作面和背面與各射線的交點(diǎn)到中心的距離，里面測不到的部分一般使用細(xì)鋼絲沿直徑方向伸進(jìn)去測量，也可以使用深度尺，但是操作起來沒有前者方便。一般測10-15個(gè)點(diǎn)，看實(shí)際情況而定，然后再用光滑的曲線將這些點(diǎn)連接，不是直葉片時(shí)多測量幾個(gè)截面，這樣就可以畫出葉片的水力圖。

 

 

2.        蝸殼（泵體），也是先測量它的基本尺寸，法蘭，入水口和出水口中心距，止口直徑和深度等。

①找出止口的中心，按角度等分幾個(gè)截面，一般是8個(gè)

②分別測量內(nèi)腔到中心的距離，如各截面厚度不同的，還應(yīng)測量外壁到中心的距離，分別取點(diǎn)，然后用光滑的曲線連接

③再測量出內(nèi)腔的尺寸就能畫出完整的蝸殼了

這種方法，操作簡單，成本低，周期短，但是測量誤差較大，并且需要測量人員有豐富測繪經(jīng)驗(yàn)。

 

 

 

二、逆向工程

 

逆向工程(reverse engineering.RE)是將產(chǎn)品原型轉(zhuǎn)化為數(shù)字化模型，在原有產(chǎn)品的數(shù)字化模型基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)或創(chuàng)新，從而實(shí)現(xiàn)新產(chǎn)品開發(fā)的過程。其實(shí)施的前提是必須要有準(zhǔn)確反映產(chǎn)品特征的點(diǎn)數(shù)據(jù)，而這需用一定的測量手段對實(shí)物或模型進(jìn)行測量，而后把測量數(shù)據(jù)通過三維幾何建模方法進(jìn)行重構(gòu)獲得數(shù)字化模型。

 

這種方法實(shí)際就是大家常說的三維掃描。手持掃描儀連接一臺電腦，啟動Geomagic Qualify軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，把模型放在可掃描范圍之內(nèi)，在掃描過程中不能移動物體，用手持掃描儀不同角度掃描需要測繪的零件，然后就會在電腦上掃描出這個(gè)零件三維點(diǎn)云圖形。掃描數(shù)據(jù)時(shí)一般遵循的原則:沿著特征線走，沿著法線方向掃，從曲率變化較小的面開始，掃描完一個(gè)面再轉(zhuǎn)至相鄰面。經(jīng)過后期對點(diǎn)云的一系列處理就能得到你所需要的所有尺寸。

復(fù)雜的大零件般不能一次完成數(shù)據(jù)的掃描.可以轉(zhuǎn)換零件.從多個(gè)角度來完成數(shù)據(jù)的采集.然后再使用專業(yè)的軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)注冊，拼接成一個(gè)完整的模型數(shù)據(jù)。

    實(shí)物模型經(jīng)過設(shè)備采集的數(shù)據(jù)是大量的離散點(diǎn)，通常我們將這些大規(guī)模的離散測量點(diǎn)

稱為點(diǎn)云，它能描述原型產(chǎn)品的基本形狀特征和結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)。然而由于掃描方式、掃描系統(tǒng)在

測量過程中都不可避免地存在誤差.使得獲得掃描的數(shù)據(jù)不是很理想.存在一些不足。

未經(jīng)處理的點(diǎn)云

 

Geomagic Qualify軟件通過去除非連接項(xiàng)、去除體外孤點(diǎn)、采樣等處理，以得到合用的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，或封裝成可用的多邊形數(shù)據(jù)模型，其主要思路是:首先導(dǎo)入點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行著色處理來更好地顯示點(diǎn)云;然后進(jìn)行去除非連接項(xiàng)、去除體外孤點(diǎn)、采樣、封裝等技術(shù)操作，得到高質(zhì)量的點(diǎn)云或多邊形對象。

封裝后的模型

 

掃描完畢后，根據(jù)用戶需要將點(diǎn)保存成各種數(shù)據(jù)格式，一般掃描的點(diǎn)云數(shù)據(jù)直接就在Gcomagic軟件中處理，保存為wrp格式即可。最后在Geomagic Qualify軟件中建立基準(zhǔn)面、對齊、2D測量等操作得到完整的零件尺寸。

 

建立基準(zhǔn)面

 

這種方法相對使用量具測量來說，處理復(fù)雜，周期較長，儀器成本較高，但是測繪的精確度有了很大的提高。