[發明專利]工件的制造方法和制造系統

有效

• 申請號: 202011449403.6
• 申請日: 2020-12-09
• 公開（公告）號: CN112719290B
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發明（設計）人: 何智;蘇江舟;韓維群;王志敏;步賢政;王殿政;干建寧;焦奧;王佩灃
• 申請（專利權）人: 北京航星機器制造有限公司
• 主分類號: B22F10/22
• 分類號: B22F10/22;B22F10/31;B22F10/85;B22F12/00;B22F10/66;B33Y10/00;B33Y30/00;B33Y40/20;B33Y50/02
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 陳鵬

本發明公開了一種工件的制造方法和制造系統。該方法包括：創建工件的三維模型，其中，工件的三維模型具有根據加工余量的設置原則所設置的針對工件的待制造部位的加工余量；基于工件的三維模型進行三維打印，得到工件打印件；獲取工件打印件的三維輪廓；將工件打印件的三維輪廓與工件的三維模型進行對比，根據對比結果以及工件的三維模型所具有的針對工件的待制造部位的加工余量，在工件打印件上確定針對待制造部位的加工基準；根據加工基準，對工件打印件進行加工，從而加工出待制造部位。基于該方法和系統，可以提高加工基準的可靠性和精度，進而提高工件的制造效率和制造精度，減少工件的報廢量。

技術領域

本發明屬于增材制造技術領域，尤其涉及一種工件的制造方法和制造系統。

背景技術

增材制造技術是近年來新興并快速發展的一種制造技術。電弧增材制造技術基于傳統的焊接工藝，以三維模型為基礎，依靠電弧為熱源，依托機床、機械臂或其他運動裝置進行空間軌跡運動，按照分層切片、路徑規劃程序，通過逐層熔化沉積金屬絲成形結構件。

電弧增材制造更適用于形狀相對簡單的大尺寸金屬結構件毛坯的高效低成本制造或者精關重結構件的局部修復。但通常打印或修復的金屬件均沒有機加基準，一般采用鉗工劃線，劃線對鉗工的技能要求很高，且很費時，其結果的真實可靠性取決于鉗工的技術，易誤檢誤判，工作效率會很低，且劃線只能大致得知余量的情況，難以用于指導機加工，更不能保證各個被加工部分的余量均勻，而且可能在后續機加過程中發現余量不足，造成前期加工工時的浪費，大大提高了生產成本，周期也大幅增加。

發明內容

本發明的技術解決問題是：克服現有技術的不足之處，提出了工件的制造方法和制造系統，其可以提高加工基準的精度和可靠性，提高工件的制造效率和制造精度。

本發明的技術解決方案是：

第一方面，本發明提供了一種工件的制造方法，包括：

創建所述工件的三維模型，其中，所述工件的三維模型具有根據加工余量的設置原則所設置的針對工件的待制造部位的加工余量；

基于所述工件的三維模型進行三維打印，得到工件打印件；

獲取所述工件打印件的三維輪廓；

將所述工件打印件的三維輪廓與所述工件的三維模型進行對比，根據對比結果以及所述工件的三維模型所具有的針對所述工件的待制造部位的加工余量，在所述工件打印件上確定針對所述待制造部位的加工基準；

根據所述加工基準，對所述工件打印件進行加工，從而加工出所述待制造部位。

優選的是，所述的工件的制造方法中，所述將所述工件打印件的三維輪廓與所述工件的三維模型進行對比，根據對比結果以及所述工件的三維模型所具有的針對所述工件的待制造部位的加工余量，在所述工件打印件上確定針對所述待制造部位的加工基準，包括：

將所述工件打印件的三維輪廓與所述工件的三維模型進行對比，調整所述工件打印件的三維輪廓相對于所述三維模型的位置，直至所述工件打印件的三維輪廓包圍所述工件的三維模型，并且所述工件打印件上與所述待制造部位的相應的部位的三維輪廓相對于所述待制造部位的三維模型均勻分布；

根據所述工件打印件的三維輪廓相對于所述工件的三維模型的位置以及所述工件的三維模型所具有的針對所述工件的待制造部位的加工余量，在所述工件打印件上確定針對所述待制造部位的加工基準。

優選的是，所述的工件的制造方法中，所述將所述工件打印件的三維輪廓與所述工件的三維模型進行對比，調整所述工件打印件的三維輪廓相對于所述工件的三維模型的位置，直至所述工件打印件的三維輪廓包圍所述工件的三維模型，并且所述工件打印件上與所述待制造部位的相應的部位的三維輪廓相對于所述待制造部位的三維模型均勻分布，包括：