用于制造母型模具的方法和装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102105908A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102105908A(43)申请公布日2011.06.22(21)申请号200980128752.3(74)专利代理机构永新专利商标代理有限公司(22)申请日2009.07.1072002代理人侯鸣慧(30)优先权数据102008034117.72008.07.21DE(51)Int.Cl.G06T17/30(2006.01)(85)PCT申请进入国家阶段日B29C33/38(2006.01)2011.01.21(86)PCT申请的申请数据PCT/EP2009/0051952009.07.10(87)PCT申请的公布数据WO2010/009840DE2010.01.28(71)申请人卡尔蔡司工业测量技术有限公司地址德国奥伯科亨(72)发明人H·莱滕鲍尔K-U·莫德里希权利要求书2页说明书5页附图3页(54)发明名称用于制造母型模具的方法和装置(57)摘要本发明涉及用于制造用于构件的母型模具(10)的方法和装置。该方法包括这些步骤：a)接受或建立该构件的CAD模型(23)；b)根据该构件的该CAD模型(23)导出用于所述母型模具(10)的表面模型；c)借助数控机器通过使用该表面模型建立该母型模具(10)；d)用该母型模具(10)制造该构件的一个实体(12)；e)借助基于计算机层析X射线摄影的坐标测量仪获知该构件的该实体(12)的轮廓，该坐标测量仪提供该构件的该实体(12)的表面点的3D点云(22)；f)比较3D点云的3D点(22)与CAD模型(23)并求得是否存在高于预定公差极限的偏差，如果是这种情况，g)根据求得的偏差修改表面模型；h)借助数控机器根据修改后的表面模型再加工母型模具(10)或重新建立母型模具(10)；i)重复步骤d)至h)，直至不存在高于预定公差极限的偏差。CN102598ACCNN110210590802105911A权利要求书1/2页1.制造用于构件的母型模具(10)的方法，包括：a)接受或建立该构件的CAD模型(23)；b)根据该构件的该CAD模型(23)导出用于所述母型模具(10)的表面模型；c)借助数控机器通过使用该表面模型建立该母型模具(10)；d)用该母型模具(10)制造该构件的一个实体(12)；e)借助基于计算机层析X射线摄影的坐标测量仪获知该构件的该实体(12)的轮廓，该坐标测量仪提供该构件的该实体(12)的表面点的3D点云(22)；f)比较3D点云的3D点(22)与CAD模型(23)并求得是否存在高于预定公差极限的偏差，如果是这种情况，g)根据求得的偏差修改表面模型；h)借助数控机器根据修改后的表面模型再加工母型模具(10)或重新建立母型模具(10)；i)重复步骤d)至h)，直至不存在高于预定公差极限的偏差。2.根据权利要求1的方法，其特征在于，根据(修改后的)表面模型分别自动化地建立一NC程序，用于在建立和/或修改/重新建立母型模具(10)时控制NC机。3.根据权利要求1或2的方法，其特征在于，对感测的3D点云(22)的每个3D点(A，B)根据求得的与CAD模型(23)的相应点的偏差确定一个修正的3D点(a′，b′)。4.根据前述权利要求之一的方法，其特征在于，表面模型的修改包括求得修正的3D点(a′，b′)，这些3D点确定修改后的表面模型，其中，在一级近似中将感测的3D点云(22)的3D点(A，B)相应于所求得的、它们与符合CAD模型(23)的应有表面上的分别于它们相应的点(a，b)的偏差映射到该母型模具(10)的由(修改后的)表面模型确定的表面上。5.根据前述权利要求之一的方法，其特征在于，进行到(修改后的)表面模型的表面上的映射，其方式是，通过一个3D点(A，B)和符合CAD模型(23)的构件应有表面上的一个相应点(a，b)划一直线(gA，gB)，求得一从该3D点(A，B)指向应有表面的该相应点(a，b)的距离矢量(rA，rB)，将个距离矢量(rA，rB)沿该直线(gA，gB)移动，使得该距离矢量的底点和该直线(gA，gB)与母型模具(10)的符合(修改后的)表面模型的表面的交点(Sa，Sb)重合，其中，移动后的距离矢量(r′A，r′B)指向修正后的3D点(a′，b′)。6.根据前述权利要求之一的方法，其特征在于，在求得修正后的3D点(a，b)时考虑为加工构件的实体(12)所使用的材料的材料特性、为加工构件的实体(12)所使用的加工方法的参数、围绕所感测的3D点云各个3D点(A，B)周围的局部几何特征和/或围绕CAD模型(23)的相应应有点(a，b)周围的局部几何特征和/或围绕符合(修改后的)表面模型的表面上的与所述应有点相应的点(Sa，Sb)周围的局部几何特征和/或围绕所产生的