[发明专利]铸件的逆向补差造型形变控制方法

说明书

本发明公开了一种铸件的逆向补差造型形变控制方法，薄壁铸造件加工时，在每道工序时进行毛坯件真实三维点云数据的获取，并基于采集的真实三维电源数据和理论三维点云数据得到每道工序的姿态偏差，再基于姿态偏差和每道工序的变形权重计算得到每道工序的逆向补差，在非第一个铸造件加工时，通过逆向补差对上一道工序的变形量进行修正，并在每次产品加工时都会计算每道工序的姿态偏差，并基于姿态偏差得到每道工序的逆向补差。本方案逆向补充的这种方式对薄壁铸造件加工量的调整，可以逐步弥补上一道工序产生的变形量，以此保证最后一道工序生产出的产品趋于最终面向市场的产品，降低成型加工后精修的时间和难度。

技术领域

本发明涉及铸造件的加工方法，具体涉及一种铸件的逆向补差造型形变控制方法。

背景技术

在航空、航天、船舶、汽车、轨道交通等领域装备轻量化已经成为设计者永恒的追求，这时候铸造以能实现近净成型的优势被体现出来，越来越广泛的被采用，更多的结构复杂、薄壁、尺寸精度要求高的铸件需求被提出。

但由于产品壁厚薄、结构复杂往往导致铸件在浇注、热处理、加工等处理环节易产生变形，导致产品最终的尺寸精度不能满足设计指标。

针对铸造件加工过程中的变形，目前铸造行业内主要采用调整模具、增加加工余量、修改铸造工艺、设计工装夹具等措施来控制或减少产品生产过程的变形，其问题在于需要通过多次的摸索、调整才能形成相对可行的工艺，造成大量的成本浪费，研发周期难以满足用户需求。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的铸件的逆向补差造型形变控制方法不需要反复调整加工薄壁铸造件的工艺。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

提供一种铸件的逆向补差造型形变控制方法，其包括：

S1、获取铸造件的三维模型，判断当前的铸造件是否为首次浇筑，若是，进入步骤S2，否则，进入步骤S5；

S2、根据铸造件的三维模型，采用3D打印机打印砂型，之后按照铸造件成型工艺依次进入铸造件的加工工序；

S3、获取每道工序得到的毛坯件的实际三维点云数据，并根据其与对应工序的理论三维点云得到每道工序中的姿态偏差；

S4、根据所有工序中的姿态偏差和每道工序的变形权重，计算得到每道工序的逆向补差，之后返回步骤S1；

S5、获取上一铸造件加工时浇筑工序中的逆向补差，并采用逆向补差修正铸造件的三维模型，之后采用3D打印机打印砂型并浇注；

S6、采用三维扫描获取毛坯件当前工序的实际三维点云数据，基于实际三维点云数据与当前工序的理论点云数据，得到当前工序的姿态偏差；

S7、判断铸造件的所有加工工序是否均已完成，若是返回步骤S4，否则进入步骤S8；

S8、判断当前姿态偏差是否大于上一铸造件对应工序的逆向补差，若是，基于逆向补差执行下一道工序，之后返回步骤S6；否则，基于姿态偏差执行下一道工序，之后返回步骤S6。

本发明的有益效果为：采用本方案的方法进行薄壁铸造件加工时，在每道工序时进行毛坯件真实三维点云数据的获取，并基于采集的真实三维电源数据和理论三维点云数据得到每道工序的姿态偏差，再基于姿态偏差和每道工序的变形权重计算得到每道工序的逆向补差。

本方案在非第一个铸造件加工时，可以基于上一铸造件加工时得到的逆向补差调整其每道工序的加工量，通过这种方式对薄壁铸造件加工量的调整，可以逐步弥补上一道工序产生的变形量，以此保证最后一道工序生产出的产品趋于最终面向市场的产品，降低成型加工后精修的时间和难度。

附图说明

图1为铸件的逆向补差造型形变控制方法的流程图。

具体实施方式