[发明专利]加工铸件基准的传递方法

说明书

本发明提供的一种加工铸件基准的传递方法，涉及铸件加工技术领域，包括：在待加工铸件上设置至少一个标准几何构件，扫描所述标准几何构件与所述待加工铸件以获得三维点云数据；以所述标准几何构件为基准，根据所述三维点云数据建立加工坐标系。在上述技术方案中，当将标准几何构件结合至铸件后，便可以该标准几何构件作为基准的传递，因此加工过程便不限于铸件结构复杂程度，同时，可以有效减少铸件基准的粗加工等工序，提高工序过程效率。由于上述标准几何构件可以作为可靠的基准参考物，所以在铸件加工的过程中，可以在各工序中实现校准，有效保证各工序中基准的转化衔接，对后工序加工提供支持。

技术领域

本发明涉及铸件加工技术领域，尤其是涉及一种加工铸件基准的传递方法。

背景技术

随着数字化光学测量技术的不断突破与革新，近年来，非接触式光学扫描测量机在工业、医学、汽车等领域的应用更加广泛，非接触式光学扫描测量机主要由工业级的CCD相机、机械手臂、测量控制系统以及工作平台等组成，其测量范围可达到0.1～50m，精度可以达到0.02mm。

在数字化铸件测量和加工基准过程中，非接触式光学扫描测量机或三坐标测量机对铸件进行测量应用广泛，通过生成三维实体网格与理论数模或图纸进行拟合调整至理想尺寸状态。对于简单结构铸件而言，铸件上的目标点可以确定加工坐标系，进而粗加工基准，但此过程会增加机加工工序，影响基准传递的效率。对于复杂曲面铸件而言，铸件上没有基本几何特征结构，因此铸件上目标点的位置难以确认，目标点位置的误差较大，因此便会导致基准传递的准确性会受影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种加工铸件基准的传递方法，以解决现有技术中铸件测量和加工过程中基准传递的准确性低的技术问题。

本发明提供的一种加工铸件基准的传递方法，包括：

在待加工铸件上设置至少一个标准几何构件，扫描所述标准几何构件与所述待加工铸件以获得三维点云数据；以所述标准几何构件为基准，根据所述三维点云数据建立加工坐标系。

进一步的，所述扫描所述标准几何构件与所述待加工铸件包括：扫描所述标准几何构件与所述待加工铸件以获得测量数据，将所述测量数据与理论数模进行拟合处理；

根据所述拟合处理的结果调整所述标准几何构件在所述待加工铸件上的位置，基于调整后的位置扫描获得所述三维点云数据。

进一步的，所述测量数据和所述理论数模通过最小二乘法拟合处理。

进一步的，通过所述三维点云数据计算所述标准几何构件的中心坐标，将该中心坐标作为所述基准。

进一步的，所述标准几何构件包括标准球体、标准圆柱体、标准长方体、标准正方体和标准锥体中的一种或任意组合。

进一步的，所述三维点云数据通过非接触式光学扫描测量机或三坐标测量机扫描获取。

进一步的，所述标准几何构件的数量至少为3个。

进一步的，所述标准几何构件为标准球体，所述标准几何构件的数量为3个。

进一步的，在待加工铸件上设置3个标准球体，扫描3个所述标准球体与所述待加工铸件的测量数据，将该测量数据与理论数模进行拟合处理；

根据所述拟合处理的结果调整3个所述标准球体在所述待加工铸件上的位置，基于调整后的位置扫描3个所述标准球体与所述待加工铸件的三维点云数据；

通过所述三维点云数据计算3个所述标准球体的直径和/或球心坐标，以所述直径和/或所述球心坐标作为基准并根据所述三维点云数据建立加工坐标系。

进一步的，在根据所述加工坐标系加工铸件的过程中，采集3个所述标准球体的直径和/或球心坐标所在的实际坐标系，保证所述实际坐标系与所述加工坐标系重合。