[发明专利]模具全生命周期加工精度控制方法

权利要求书

1.一种模具全生命周期加工精度控制方法，其特征在于：该方法是一种对模具全生命周期的加工精度进行控制的方法，所述的模具全生命周期包括产品实物样件测量、模具制造过程、模具使用过程及模具修复过程，具体步骤如下：

S1．设计模具三维CAD模型：

采用测量装置对用户提供的产品实物样件进行测量，获取产品实物样件数据，通过计算机将产品实物样件数据导入点云数据处理软件系统转换成产品实物样件的虚拟三维表面，得到数模A，依据数模A建立产品实物样件的三维CAD模型；或者用户直接提供产品实物样件的三维CAD模型，使用产品实物样件的三维CAD模型设计出加工产品的模具三维CAD模型；

S2．制作保丽龙模型：

在模具三维CAD模型的基础上增加加工余量并放收缩率设计模具铸件三维CAD模型，参照其制作保丽龙模型；

S3．获取保丽龙模型曲面数据：

采用测量装置对保丽龙模型进行测量，得到保丽龙模型曲面数据；

S4．与模具铸件三维CAD模型作比对判断尺寸是否超差：

通过计算机将保丽龙模型曲面数据导入点云数据处理软件系统，生成数模B，将该数模B与模具铸件三维CAD模型作比对，如果尺寸超差，则将保丽龙模型修复后再流转到铸造，如果尺寸在误差范围内，则进行铸造；

S5．获取铸件曲面数据：

采用测量装置对经铸造所得的铸件进行测量，得到铸件曲面数据；

S6．与模具三维CAD模型作比对判断尺寸是否超差：

通过计算机将铸件曲面数据导入点云数据处理软件系统，生成数模C，将该数模C与模具三维CAD模型作比对，如果尺寸超差，需要修复或报废；如果尺寸在误差范围内，则进行机械加工；

S7．获取机械加工曲面数据：

采用测量装置对完成机械加工的模具进行测量，得到机械加工曲面数据；

S8．与模具三维CAD模型作比对确定钳工的加工位置及加工用量：

通过计算机将机械加工曲面数据导入点云数据处理软件系统，生成形面数模D，将得到的形面数模D与模具三维CAD模型作比对，确定钳工的加工位置及加工用量；

S9．获取模具曲面数据：

钳工完成后对模具进行反复的试模修模直到产品合格，采用测量装置对试模成功的模具进行测量，得到模具曲面数据；

S10．与模具三维CAD模型作比对为模具设计人员提供设计经验：

通过计算机将模具曲面数据导入点云数据处理软件系统，生成模具曲面数模E，将模具曲面数模E与模具三维CAD模型作比对，为模具设计人员提供设计经验；

S11．获取实际使用曲面数据：

模具交付使用后定期使用测量装置对模具进行测量，获取实际使用曲面数据；

S12．与模具曲面数模E作比对确定修模时间：

通过计算机将实际使用曲面数据导入点云数据处理软件系统，生成模具形面数模F，将得到的模具形面数模F与试模成功后的模具曲面数模E作比对，根据模具表面磨损情况，确定修模时间，在硬化层磨穿之前进行修模。

2.根据权利要求1所述的模具全生命周期加工精度控制方法，其特征在于：在所述的步骤S12中，模具修复的机加工和钳工加工量以试模成功后的模具曲面数模E为依据，修复完成后，使用测量装置对修复的模具形面进行测量，得到模具形面数模G，将得到的模具形面数模G与试模成功后的模具曲面数模E作比对，以控制加工精度，减少修模后的试模次数。

3.根据权利要求1或2所述的模具全生命周期加工精度控制方法，其特征在于：所述的测量装置用于获得被测物体的表面点数据，该测量装置包括接触式测量装置或非接触式测量装置。

4.根据权利要求3所述的模具全生命周期加工精度控制方法，其特征在于：所述的非接触式测量装置包括关节臂接触式测量机或自定位手持式非接触三维激光扫描仪或三维光学点测量和面扫描设备。

5.根据权利要求1所述的模具全生命周期加工精度控制方法，其特征在于：所述的点云数据处理软件系统用于处理测得的大量点数据，去除噪音点后，与基础数据进行对比，反映出两者之间的偏差值，该点云数据处理软件系统系统包括Geomagic Qualify或ImageWare或RapidForm逆向工程软件。

6.根据权利要求1或2或4或5所述的模具全生命周期加工精度控制方法，其特征在于：在步骤S12中所述的修复是堆焊或金属喷涂或激光表面熔覆。

7.根据权利要求3所述的模具全生命周期加工精度控制方法，其特征在于：在步骤S12中所述的修复是堆焊或金属喷涂或激光表面熔覆。