[发明专利]一种基于三维反求的复杂结构毛坯加工定位方法

摘要

本发明提供一种基于三维反求的复杂结构毛坯加工定位方法，包括如下步骤，步骤1，在毛坯未进行上机装夹前，在毛坯上标记定位基准；步骤2，通过三维测量系统对标记过定位基准的毛坯进行三维模型的测量，得到三维的毛坯测量模型；步骤3，余量分配优化；将毛坯装夹到机床上，得到机床坐标系下毛坯上的标记所决定的局部坐标系V，根据步骤3得到的变换关系，对机床坐标系下毛坯上的标记所决定的局部坐标系V进行变换，得到加工坐标系U，将加工坐标系U的坐标系参数输入机床，对毛坯进行加工定位。本发明方法，设计合理，方法简单，能够高效的确认毛坯能否在全局包容零件，并且保证零件的各个面的余量分布均匀。

主权项

1.一种基于三维反求的复杂结构毛坯加工定位方法，其特征在于，包括如下步骤，步骤1，在毛坯未进行上机装夹前，在毛坯上标记定位基准；步骤2，通过三维测量系统对标记过定位基准的毛坯进行三维模型的测量，得到三维的毛坯测量模型；步骤3，余量分配优化，根据采集到的毛坯测量模型得到毛坯点云，通过基于区域生长的点云分割算法，对毛坯点云进行分割，获得毛坯上每个面所对应的点云面片；设置毛坯点云分割的每个面片与工件的设计模型曲面的对应关系，并且设置工件的设计模型每个曲面的加工余量；根据对应关系和加工余量通过ICP算法以及遗传算法求解毛坯点云的位姿调整量，从而对毛坯点云进行位姿变换进行匹配；通过调整毛坯测量模型的位姿，使得毛坯的测量模型能够包容工件的设计模型，并且各个加工面能够满足余量要求，然后求出毛坯测量模型上的标记所决定的定位基准坐标系V’到编程坐标系U’的变换关系；步骤4，将毛坯装夹到机床上，得到机床坐标系下毛坯上的标记所决定的局部坐标系V，根据步骤3得到的变换关系，对机床坐标系下毛坯上的标记所决定的局部坐标系V进行变换，得到加工坐标系U，将加工坐标系U的坐标系参数输入机床，对毛坯进行加工定位。