[发明专利]一种轮胎模具花纹块清洗方法

权利要求书

1.一种轮胎模具花纹块清洗方法，其特征在于，包括以下步骤：

标定测量系统位置参数，通过程序对测量坐标系进行调整，将测量系统坐标系与清洗设备坐标系统一；

沿花纹块立面方向使用测量传感器对花纹块的口径及型腔内部进行扫描，获取点云数据；

利用花纹块立面方向的对称性，将花纹块点云数据以中心进行对称比较，将相同位置的高点用低点代替，剔除一部分凸起的花筋；

从点云数据中提取代表花纹块口径的位置点，从而计算出花纹块口径的宽度和花纹块口径的最低点信息；

从点云数据中将花纹块口径位置数据剔除，则剩余数据为花纹块型腔的位置数据，通过样条曲线的插补拟合，将花纹块型腔由于花筋阻挡测量不到的型腔面的缺失值补全，同时获取型腔面的曲线轮廓，该曲线轮廓为多段拟合曲线公式；

沿花纹块厚度方向扫描，获取点云数据；

根据花纹块厚度方向口径曲线为标准圆的特点，获取花纹块口径圆弧的弧度、直径及花纹块口径的起始点位置；

根据获得的型腔面曲线轮廓、花纹块口径宽度和最低点信息、花纹块口径的弧度及直径，结合清洗介质作用方向与清洗面法向接近的特征，计算清洗激光头在清洗该花纹块时需摆动的角度，移动的位置，并生成对应的加工代码，供自动清洗设备使用。

2.根据权利要求1所述的一种轮胎模具花纹块清洗方法，其特征在于，为避免花筋过长导致型腔数据缺失过多，更换测量位置测量至少两次数据。

3.根据权利要求2所述的一种轮胎模具花纹块清洗方法，其特征在于，多次测量数据分别经过对称比较之后，再将多次测量数据进行对比，相同位置取最低点云数据，进一步剔除凸起的花筋数据，最终的测量数据为多次测量数据对称、比较之后的数据。

4.根据权利要求3所述的一种轮胎模具花纹块清洗方法，其特征在于，剔除一部分凸起的花筋后，利用花纹块立面方向一侧型腔为下降趋势的特点，通过计算该侧花纹块点云数据的变化趋势，将为上升趋势的花筋数据剔除；同时利用花纹块立面方向另一侧型腔为上升趋势的特点，通过计算该侧花纹块点云数据的变化趋势，将下降趋势的气孔数据剔除，最终花纹块对称比较后，完成将花纹块型腔的干扰项去除。

5.根据权利要求1所述的一种轮胎模具花纹块清洗方法，其特征在于，计算清洗激光头清洗时摆动的角度和移动的位置具体方法如下：

清洗激光头沿花纹块厚度方向进行清洗，需计算获取如下信息：

（1）根据沿花纹块立面方向拟合的曲线公式，以固定线宽为弦长，从型腔起点开始，按照弦长将型腔曲线分割，同时计算弦线段的中线与型腔曲线的交点，根据该交点位置和角度确定每段清洗时清洗激光头摆轴A的角度和XYZ轴位置；

（2）确定摆轴A的角度及XYZ轴位置后，根据花纹块口径的起始点、弧长及直径信息，利用圆弧插补生成加工路径，使清洗头按照该路径进行清洗。

6.根据权利要求1所述的一种轮胎模具花纹块清洗方法，其特征在于：计算清洗激光头清洗时摆动的角度和移动的位置具体方法如下：

清洗激光头沿花纹块立面方向进行清洗，需计算获取如下信息：

（1）根据花纹块口径的起始点、弧长及直径信息，以固定线宽为弦长，从口径起点开始，按照弦长将口径曲线等分割，同时计算弦线段的中线与口径曲线的交点，根据该交点位置和角度确定每段清洗时清洗激光头摆轴B的角度和XYZ轴位置；

（2）确定摆轴B的角度及XYZ轴位置后，根据型腔的曲线信息以及清洗高度的信息，利用圆弧插补生成加工路径，使清洗头按照该路径进行清洗。

7.根据权利要求5或6所述的一种轮胎模具花纹块清洗方法，其特征在于，在完成第一次清洗后，更改清洗激光头摆轴的角度，在原角度基础上增加5-10度，进行第二次清洗，再更改清洗激光头摆轴角度，在原角度基础上，减少5-10度，从反方向进行第三次清洗，保证能够对花筋侧面清洗彻底。

8.根据权利要求1所述的一种轮胎模具花纹块清洗方法，其特征在于，所述测量坐标系中X轴对应花纹块的宽度方向，Y轴对应花纹块的立面高度方向，Z轴对应花纹块的厚度方向。