[发明专利]一种D型打结器的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及捆绳成结机械技术领域，特别是关于一种D型打结器的制造方法。

背景技术

目前，方草捆捡拾压捆机被广泛应用于农作物秸秆和牧草等原料收集。在工作时，方草捆捡拾压捆机将散落于地面的农作物秸秆和牧草等原料进行捡拾并压制成高密度、整齐的捆式结构，以便于运输、贮存和综合利用。

打结器是方草捆捡拾压捆机的关键核心部件，且多采用D型打结器。D型打结器具有空间相位精度高、曲面形状较为复杂等特征，导致其制造加工过程异常困难。国内方草捆捡拾压捆机的生产厂家长期从国外直接进口较为昂贵的D型打结器，从而严重制约着国产方草捆捡拾压捆机的发展。因而，对D型打结器制造方法进行研究，对于突破国外企业在D型打结器方面的制造技术垄断，提高国内方草捆捡拾压捆机的核心竞争力来说，具有重要意义。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种D型打结器的制造方法，采用该方法可以有效提高D型打结器的加工精度、缩短制作周期、操作简便。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种D型打结器的制造方法，其包括以下步骤：1)对进口D型打结器的各零部件进行3D扫描，并根据3D扫描点云数据对D型打结器进行逆向设计建模，得到D型打结器各零部件的重构模型；2)分析并规划各零部件的加工工艺过程，制造D型打结器各零部件毛坯；3)基于各零部件的重构模型对步骤2)中得到的D型打结器的零部件毛坯进行数控加工，得到D型打结器各零部件的原件；4)将D型打结器各零部件原件进行组装，得到D型打结器。

所述步骤1)中的重构模型是指采用下述方法构建出的重构模型：①采用非接触式三维激光扫描仪对进口D型打结器的各零部件进行扫描，获得各零部件的3D扫描点云数据；②将各零部件的所有点云数据导入三维软件中，采用三维软件对D型打结器进行逆向设计建模，即重建D型打结器的三维数字化模型，得到D型打结器各零部件的初始重构模型；③采用三维软件对各零部件初始重构模型中的重构曲面进行精度分析；④依据精度分析结果，对步骤②中创建的D型打结器各零部件的初始重构模型进行调整，以使其满足精度要求，最终得到各零部件的重构模型；⑤将D型打结器的各零部件进行虚拟装配，判断各零部件之间是否存在干涉，若存在干涉，进行修改直至满足要求。

所述步骤④中，依据精度分析结果对D型打结器的初始重构模型进行调整的方法为：首先根据需达到的设计精度要求确定两个偏差分析阈值，对所有数据点云中各点与重构曲面之间的距离进行精确等级归类，将重构曲面分为非常精确精度、精确精度和中等精度三种精确等级；若分类为精确精度等级的重构曲面占所有重构曲面比例在95％以上，则不需要进行调整；若分类为精确精度等级的重构曲面占所有重构曲面比例在95％以下，则对各零部件的重构曲面进行调整以满足要求。

所述步骤2)中，根据各零部件的几何信息、工件材料以及工艺要求对D型打结器各零部件的加工工艺进行分析并规划。

所述步骤2)中，采用基于快速成型的熔模铸造方法制作机架、齿盘和脱绳杆大型空间结构复杂零部件毛坯，采用数控车或线切割方法制作D型打结器的其余小型零部件毛坯。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明由于采用了高精度的非接触式激光扫描和重构精度分析，可以快速得到精度高且满足工作要求的D型打结器三维数字模型。2、本发明由于采用了基于快速成型的熔模铸造技术，因此制造的蜡模不仅精度高、用时短，而且无需开发蜡模模具，节约了成本。也可以在短时间内获得打结器复杂零部件的金属铸件毛坯，缩短了制造周期。3、本发明由于采用了基于重构模型的数控加工技术，保证了零部件的精度要求，同时在CAM环境下计算机自动编程，节约了编程时间，提高了效率，虚拟加工仿真，保证了程序和工艺的准确性。4、本发明可操作性以及重复性强，显著提高了D型打结器的加工精度、缩短了生产周期并且提高了生产效率。

附图说明

图1是本发明流程图；

图2是本发明D型打结器虚拟装配图主视图；

图3是本发明D型打结器虚拟装配图侧视图；

图4是本发明D型打结器虚拟装配图后视图；

图5是本发明D型打结器钳嘴毛坯；

图6是本发明D型打结器钳嘴；

图7是本发明D型打结器机架毛坯；

图8是本发明D型打结器机架。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

如图1所示，本发明D型打结器的制造方法，包括以下步骤：