【技術(shù)背景】
熱模鍛件廣泛應(yīng)用于航空、航天、汽車等高端裝備的關(guān)鍵承力部位，其品種多、需求大。熱模鍛件成形工藝復(fù)雜，在成形過程中經(jīng)歷冬鍛、切邊、熱處理等多個高溫變形過程，成形精度難以控制。目前大部分熱模鍛件仍采用大余量模鍛加機加工的方式進行生產(chǎn)，導(dǎo)致模鍛件流線紊亂，嚴重影響鍛件性能，且材料和能源浪費嚴重。因此亟需發(fā)展精益熱模鍛技術(shù)，優(yōu)化鍛模設(shè)計和鍛造工藝，提升鍛件性能和精度。
【痛點問題】
（1）生產(chǎn)線現(xiàn)場溫度高、振動強，熱模鍛件三維數(shù)據(jù)精確測量難。
（2）熱模鍛件形狀復(fù)雜，多視點測量路徑自動規(guī)劃難。
（3）熱模鍛件無法粘貼標志點、工裝背景復(fù)雜，多視測量數(shù)據(jù)自動拼接和處理難。
【解決方案】
本成果圍繞上述痛點問題，突破了熱模鍛件精確三維測量、測量視點自動規(guī)劃、測量數(shù)據(jù)無標拼接等多項關(guān)鍵技術(shù)，研制了系列熱模鍛件在線自動化三維測量裝備，首次在線實現(xiàn)了1000℃熱模鍛件三維尺寸的全測全檢，能夠為熱模鍛件的鍛模設(shè)計和鍛造工藝優(yōu)化提供重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，提升熱模鍛件的成形精度及其生產(chǎn)線的智能化水平。
圖 AutoScan-H 高溫鍛件產(chǎn)品檢測場景
【應(yīng)用實例】
圖所示為大型前橋鍛件生產(chǎn)線檢測實景，檢測過程中，鍛件的溫度在800～1100℃之間，測量時間為45s，精度可達0.10mm。測量完成之后，將測量點云與CAD模型配準，對總長、左右瓜頭直徑、錯模量等關(guān)鍵尺寸進行分析，基于在線測量的數(shù)據(jù)，不僅可以自動判斷鍛件是否合格，實現(xiàn)自動化分揀，還可以對鍛件尺寸的變化趨勢進行分析，為鍛造工藝優(yōu)化提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
圖 卡車前橋熱模鍛件在線自動化全測全檢（AutoScan-H 2000型）
【應(yīng)用領(lǐng)域】
本成果可應(yīng)用于汽車、航空、航天鍛件、鑄造、沖壓等行業(yè)。
【知識產(chǎn)權(quán)】
該成果已獲授權(quán)發(fā)明專利多項，下表為部分展示：
【合作方式】
技術(shù)開發(fā)、技術(shù)服務(wù)、技術(shù)轉(zhuǎn)讓、技術(shù)許可、面談等
【專家介紹】
李中偉，華中科技大學(xué)教授、博導(dǎo)。擔(dān)任Journal of Advanced Manufacturing Science and Technology副主編、湖北省3D打印聯(lián)盟副理事長、湖北省機械工程學(xué)會塑性工程分會副秘書長。研究方向包括：三維測量，機器視覺，增材制造等，主持和參與了國家自然科學(xué)基金、國家重點研發(fā)計劃、國家科技支撐計劃等項目，發(fā)表學(xué)術(shù)論文80余篇，授權(quán)發(fā)明專利30余項。博士學(xué)位論文被評為2011年度湖北省優(yōu)秀博士學(xué)位論文，部分研究成果獲國家科技進步二等獎1項（排名第4）、省部級一等獎4項（排名為1、2、4、5）、日內(nèi)瓦國際發(fā)明展覽會金獎3項（排名為1、2、2）。
【聯(lián)系方式】
