[发明专利]一种3C产品壳体过渡区加工路径自适应规划的方法

说明书

本发明涉及一种3C产品壳体过渡区加工路径自适应规划的方法，包括对工件进行初步找正，消除工件装夹位置误差，完成工艺基准的修正；初步找正后，针对大量离散离散点集作为优化输入，进行在机测量自适应路径首次优化，获取测量点；进行外轮廓测量路径规划，获取规避点和每个测量点的误差值；根据规避点来改变测量轨迹走向，生成了无干涉测量路径，根据误差值对首次优化获得的测量点进行测量误差补偿，完成刀位路径点补偿。本发明能满足测量点密度随着轮廓曲率变化而变化，待测轮廓曲率变化越大，测量点就越稠密，通过该方法确认存在避障点给定合理的避障距离，不会将测量路径放的过大，在兼顾精度和效率的情况下，实现无碰撞测量路径的规划流程。

技术领域

本发明属于3C产品壳体在机测量领域，具体涉及一种3C产品壳体过渡区加工路径自适应规划的方法。

背景技术

3C产品壳体在数控机床上进行内腔铣削、表面注塑加工之后，壳体毛坯会产生加工、装夹变形，此时如果按照既定的程序对其过渡区进行倒角(包括曲面倒角)加工，倒角宽度不一致，难以满足消费者对产品的外观需求。而与此同时在激烈的市场竞争中，3C产品的更新换代周期越来越短、产品质量要求越来越高，而作为末尾工序的倒角加工的失败将导致昂贵的原材料的浪费，以及加工效率的下降。

现有在机测量结果的补偿加工方法取得了许多进步和发展，但研究主要集中在基于在机测量结果的补偿加工方法，针对3C壳体过渡区加工的研究方面还所欠缺，主要难点在于3C产品壳体过渡区测量点繁多导致效率低下，以及测量时侧头移动路径与被测曲线可能产生干涉影响安全性等问题，且没有一款专门用于3C壳体过渡区在机测量路径规划与误差补偿的软件。本发明通过能够突破目前3C产品结构件加工行业中现有的过渡区加工工艺的瓶颈，发明一项独特的测量技术，并开发一套专用软件，对加工部位根据阈值进行自适应路径规划，消除由产品装夹、流转、成型等各环节带来的非线性误差，并能保证效率与安全性。

实际在机测量过程中，测量路径中测量点的点位密度对于在机测量的测量精度、测量效率有着非常重要的影响。理论上讲测量点点位密度越高，测量精度越高，测量效率越低，如何规划测量点密度保证测量效率与精度的平衡也是在机测量的难点之一。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种3C产品壳体过渡区加工路径自适应规划的方法，其目的在于经过自适应优化及二次优化后的测量路径能提升在机测量的效率与精度，本发明的技术方案如下：

一种3C产品壳体过渡区加工路径自适应规划的方法，包括以下步骤：

步骤1，对工件进行初步找正，消除工件装夹位置误差，完成工艺基准的修正；

步骤2，初步找正后，针对大量离散离散点集作为优化输入，进行在机测量自适应路径首次优化，获取测量点；

步骤3，进行外轮廓测量路径规划，获取规避点和每个测量点的误差值；

步骤4，根据所述规避点来改变测量轨迹走向，生成了无干涉测量路径，根据所述误差值对首次优化获得的测量点进行测量误差补偿，完成刀位路径点补偿。

进一步地，步骤1具体为：

生成测量路径，完成采样点自适应布局与测量路径自动规划；进行测量路径防碰撞仿真，并完成后置处理工艺；生成用于在机测量的NC测量宏程序及包含测量点-刀位点映射模型的中间数据点文档；将后置处理文档输入数据机床中，根据测量宏程序，完成测头系统标定及工件多点分中找正对工件进行初步找正。

进一步地，步骤2具体包括：

步骤2.1、首先从获取测量离散最大步长m、弦高误差n，对待测曲线以步长m进行等间距测量点划分，获得初始离散点序列P₁...P_i-1、P_i、P_i+1...(i>2)，完成粗划分步骤；