[发明专利]降低结晶器曲面铜板逆向重构失真的方法

权利要求书

1.一种降低结晶器曲面铜板逆向重构失真的方法，其特征在于本方法包括如下步骤：

步骤一、对样件曲面铜板进行全区域初次三维扫描，通过数据处理、算法拼接与重构，获得样件曲面铜板自由状态下的三维模型，了解和确认样件曲面铜板的整体变形状态；

步骤二、采用三维软件工具将三维模型中样件曲面铜板的安装面投影于平面上，并导出二维工程图；或采用人工测绘的方式，对样件曲面铜板的安装面进行测绘出图；

步骤三、根据样件曲面铜板的二维工程图，参照曲面铜板与其安装水箱的连接关系，设计与制作专用夹具，专用夹具为正垫板，且平面度要求≤0.02mm，具有充足的结构刚性；

步骤四、按照曲面铜板与水箱之间螺栓把紧顺序与力度的安装标准，将样件曲面铜板安装把紧于正垫板上；

步骤五、样件曲面铜板与正垫板安装把紧后，检测样件曲面铜板表面与正垫板表面之间的状态，获得样件曲面铜板的在机平面度检测数据；

步骤六、采用非接触式三维激光扫描仪对样件曲面铜板进行再次扫描，并重构初始三维模型；

步骤七、通过对样件曲面铜板再次扫描所生成片体的分析，并结合以往类似曲面铜板的认知与资料，对曲面铜板构建的原始设计进行初步推断；

步骤八、依据初步推断，对步骤六所重构的初始三维模型进行等距分割出截面曲线，利用截面曲线重新构建曲面并绘制出曲面铜板的初始模型；

步骤九、对初始模型扩大原有分割面数量，等距分割出更多截面曲线，并抓取各截面曲线的数据，对样件曲面铜板的曲面区域，采用3D表逐点检测采集曲面数据；

步骤十、将采集的曲面数据与初始模型各截面曲线的数据进行比对计算，形成差异量；

步骤十一、基于步骤五的在机平面度检测数据和步骤十的差异量，对比分析形成样件曲面铜板曲面的变形趋势与状态，判断其变形的方向和规律；

步骤十二、通过对曲面数据的比对、分析以及结合工艺资料，以曲面各点位为依据，通过样件曲面铜板与初始模型的各截面曲率图剔除或修正差异点，拟合并推算出各截面的曲线方程；

步骤十三、根据已确立的各截面的曲线方程，利用三维软件工具通过各截面的曲线方程重构出曲面铜板的曲面。

2.根据权利要求1所述的降低结晶器曲面铜板逆向重构失真的方法，其特征在于：所述步骤五中，样件曲面铜板与正垫板安装把紧后，将正垫板和样件曲面铜板放置于数控机床台面上，以样件曲面铜板的铜板漏斗平面为基准，找正、拉直侧面，检测样件曲面铜板的曲面及正垫板剩余外露面，获得样件曲面铜板的在机检测数据。

3.根据权利要求1所述的降低结晶器曲面铜板逆向重构失真的方法，其特征在于：利用对样件曲面铜板其它部位的测绘数据，结合重构出曲面铜板的曲面，构建出完整的曲面铜板三维模型，供后续曲面铜板加工制造使用。