选择性激光熔化的位置矫正方法、扫描控制方法、介质及设备技术

本发明专利技术涉及一种选择性激光熔化的位置矫正方法、扫描控制方法、介质及设备。该方法包括：获取待加工零件的零件模型在切片软件中当前位置下的预加工截面；根据预加工截面控制扫描器对至少包含两个特征点的轮廓线扫描，使在覆盖待加工零件上对应特征点的对应点的覆盖板上得到打印轮廓线；获取打印轮廓线上对应特征点的位置点与待加工零件的实际轮廓线上对应特征点的对应点之间的位置偏差值；根据位置偏差值矫正零件模型的当前位置。如此，位置偏差值可以准确体现切片软件中零件模型位置与待加工零件实际位置的偏差，从而根据位置偏差值矫正零件模型在切片软件中的位置，可以有效消除错位，提高扫描尺寸精度，从而提高打印制造的成型精度。

Position correction method, scanning control method, medium and equipment for selective laser melting

The present invention relates to a position correction method for selective laser melting, a scanning control method, a medium and a device. The method comprises the following steps: pre processing section gets to be machined parts of the model in the current location in the sections of the software; according to the pre processing section to control scanner contains at least two contour feature point scanning, to cover the plate corresponding feature points in the coverage of parts to be processed on the print contour position; the deviation between the corresponding points to obtain print contour feature point correspondence and the processing parts of the actual contour line of the corresponding feature point value; according to the position deviation of the current position correction model. So, the position deviation value can accurately reflect the position deviation of part model slicing software with the actual position of the parts to be processed, and according to the position deviation correction part model in slicing software in place, can effectively eliminate dislocation, improve the scanning precision and thus forming high precision printing manufacturing.

【技术实现步骤摘要】
选择性激光熔化的位置矫正方法、扫描控制方法、介质及设备
本专利技术涉及工艺制造
，特别是涉及一种选择性激光熔化的位置矫正方法、扫描控制方法、介质及设备。
技术介绍
增材制造技术是一项具有数字化制造、高度柔性和适应性、直接CAD(ComputerAidedDesign计算机辅助设计)模型驱动、快速、材料类型丰富多样等鲜明特点的先进制造技术，俗称“3D打印”。选择性激光熔化(SelectiveLaserMelting，简称SLM)是近年来发展最为迅速的增材制造技术之一，其以粉末材料为原料，采用激光对三维实体的截面进行逐层扫描完成原型制造，不受零件形状复杂程度的限制，不需要任何的工装模具，应用范围广。选择性激光熔化工艺的基本操作过程是：送粉装置将一定量粉末送至工作台面，铺粉刮刀将一层粉末材料平铺在成型缸已成型零件的上表面；由切片软件对零件模型进行软件切片处理后得到各个层的截面，振镜系统控制激光器按照该层的截面对零件的粉末层进行扫描，使粉末熔化并与下面已成型的部分实现粘接；当一层截面烧结完后，工作台下降一个层的厚度，铺粉刮刀又在上面铺上一层均匀密实的粉末，进行新一层截面的扫描烧结，经若干层扫描叠加，直至完成整个原型制造。利用选择性激光熔化不仅可以制造一体成型加工的工件，还可以在原有零件的基础上进行再加工，例如修补、续接、或复合加工另一种材料形成功能复合件等。用于对零件进行再加工时，当将要再加工的零件固定在成型缸基板上时，很难确定零件的固定位置是位于切片软件中的哪个具体位置，零件的实际位置与切片软件中的零件模型的位置存在偏差，从而再加工出来的工件容易存在错位，影响扫描尺寸精度，成型精度低。
技术实现思路
基于此，有必要针对选择性激光熔化再加工成型精度低的问题，提供一种可提高成型精度的选择性激光熔化的位置矫正方法、扫描控制方法、介质及设备。一种选择性激光熔化的位置矫正方法，包括：获取待加工零件的零件模型在切片软件中当前位置下的预加工截面；根据所述预加工截面，控制扫描器对所述预加工截面上的至少包含两个特征点的轮廓线进行扫描，使在覆盖所述待加工零件上对应所述特征点的对应点处的覆盖板上得到打印轮廓线；获取所述打印轮廓线上对应所述特征点的位置点与所述待加工零件的实际轮廓线上对应所述特征点的对应点之间的位置偏差值，所述实际轮廓线为与所述轮廓线的位置对应的线；根据所述位置偏差值矫正所述零件模型在切片软件中的当前位置。上述选择性激光熔化的位置矫正方法，通过根据预加工截面控制扫描器对至少包含两特征点的轮廓线扫描，使得在覆盖板上得到打印轮廓线，再根据打印轮廓线上对应特征点的位置点与待加工零件的实际轮廓线上对应特征点的对应点之间的位置偏差值，矫正零件模型在切片软件中的当前位置。由于控制扫描器进行扫描的位置是基于零件模型中预加工截面的当前位置确定的，因此扫描得到的打印轮廓线是预加工截面局部在覆盖板上的位置反映，而实际轮廓线是待加工零件上对应预加工截面上的轮廓线的实际位置；打印轮廓线上位置点与实际轮廓线上对应点的位置偏差值可以准确体现零件模型在切片软件中的当前位置与待加工零件实际位置的偏差，从而根据位置偏差值矫正零件模型在切片软件中的当前位置，可以有效消除错位，提高扫描尺寸精度，从而提高打印制造的成型精度。一种选择性激光熔化的扫描控制方法，包括：根据上述选择性激光熔化的位置矫正方法中矫正后的所述零件模型在切片软件中的位置，调整待打印部件的摆放位置；根据所述摆放位置，控制扫描器在待加工零件的预加工表面实施待打印部件的打印制造。上述选择性激光熔化的扫描控制方法，基于上述选择性激光熔化的位置矫正方法实现，同理可以有效消除错位，提高扫描尺寸精度，从而提高打印制造的成型精度。一种介质，存储有计算机程序，存储的计算机程序被处理器执行时实现上述选择性激光熔化的位置矫正方法的步骤。一种选择性激光熔化的位置矫正设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述选择性激光熔化的位置矫正方法的步骤。上述介质和选择性激光熔化的位置矫正设备，由于实现了上述选择性激光熔化的位置矫正方法，同理可以有效消除错位，提高扫描尺寸精度，从而提高打印制造的成型精度。一种介质，存储有计算机程序，存储的计算机程序被处理器执行时实现上述选择性激光熔化的扫描控制方法的步骤。一种选择性激光熔化的扫描控制设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述选择性激光熔化的扫描控制方法的步骤。上述介质和选择性激光熔化的扫描控制设备，由于实现了上述选择性激光熔化的扫描控制方法，同理可以有效消除错位，提高扫描尺寸精度，从而提高打印制造的成型精度。附图说明图1为第一个实施例中选择性激光熔化的位置矫正方法的流程图；图2为第二个实施例中选择性激光熔化的位置矫正方法的流程图；图3为第三个实施例中选择性激光熔化的位置矫正方法的流程图；图4为一实施例中打印轮廓线与实际轮廓线在透明薄板的极坐标系中的示意图；图5为一实施例中选择性激光熔化的扫描控制方法的流程图。具体实施方式参考图1，在第一个实施例中，提供一种选择性激光熔化的位置矫正方法，包括如下步骤：S110：获取待加工零件的零件模型在切片软件中当前位置下的预加工截面。采用选择性激光熔化工艺对零件进行打印，需要先在切片软件中导入零件模型，切片软件根据零件模型进行切片处理得到各个层的截面。其中，待加工零件指待修补、待续接或待复合加工的零件；当前位置指零件模型在切片软件中的位置；预加工截面是待加工零件的需要修补、续接或复合加工等再加工操作的预加工表面对应在零件模型中的截面。预加工截面的图形与待加工零件中预加工表面的图形相同。具体地，可以根据接收的用于指定对应层的信息获取预加工截面。用于指定对应层的信息可以是由用户输入。S130：根据预加工截面，控制扫描器对预加工截面上的至少包含两个特征点的轮廓线进行扫描，使在覆盖待加工零件上对应特征点的对应点处的覆盖板上得到打印轮廓线。其中，特征点是用于标识固定位置的点。例如，特征点可以是预加工截面上的轮廓边交接点，也可以是预先在预加工截面上标记的标记点。预加工截面的图形与待加工零件上预加工表面的图形相同，预加工截面上的位置在预加工表面上有相同位置对应，对应点即为轮廓线所包括的特征点的位置对应在预加工表面上相同位置处的点。覆盖板由可留下扫描印迹的材质制成的板，用于覆盖对应点，确保扫描印迹在覆盖板上。具体地，覆盖板可以粘贴附于待加工零件的预加工表面。在选择性激光熔化的工艺中，控制扫描器进行扫描的位置是基于零件模型中预加工截面的位置确定。根据预加工截面控制扫描器对轮廓线进行扫描，使在覆盖板上留下扫描印迹得到打印轮廓线，得到的打印轮廓线包括对应至少两个特征点对应在覆盖板上的位置。S150：获取打印轮廓线上对应特征点的位置点与待加工零件的实际轮廓线上对应特征点的对应点之间的位置偏差值。其中，实际轮廓线为与轮廓线的位置对应的线。即，轮廓线在预加工截面上的相对位置与实际轮廓线在待加工零件的预加工表面的相对位置相同，若轮廓线为预加工截面的左边边缘线，对应地，实际轮廓线为待加工零件的预加工表面的左边边缘线。实际轮廓线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种选择性激光熔化的位置矫正方法，其特征在于，包括：获取待加工零件的零件模型在切片软件中当前位置下的预加工截面；根据所述预加工截面，控制扫描器对所述预加工截面上的至少包含两个特征点的轮廓线进行扫描，使在覆盖所述待加工零件上对应所述特征点的对应点处的覆盖板上得到打印轮廓线；获取所述打印轮廓线上对应所述特征点的位置点与所述待加工零件的实际轮廓线上对应所述特征点的对应点之间的位置偏差值，所述实际轮廓线为与所述轮廓线的位置对应的线；根据所述位置偏差值矫正所述零件模型在切片软件中的当前位置。

【技术特征摘要】
1.一种选择性激光熔化的位置矫正方法，其特征在于，包括：获取待加工零件的零件模型在切片软件中当前位置下的预加工截面；根据所述预加工截面，控制扫描器对所述预加工截面上的至少包含两个特征点的轮廓线进行扫描，使在覆盖所述待加工零件上对应所述特征点的对应点处的覆盖板上得到打印轮廓线；获取所述打印轮廓线上对应所述特征点的位置点与所述待加工零件的实际轮廓线上对应所述特征点的对应点之间的位置偏差值，所述实际轮廓线为与所述轮廓线的位置对应的线；根据所述位置偏差值矫正所述零件模型在切片软件中的当前位置。2.根据权利要求1所述的选择性激光熔化的位置矫正方法，其特征在于，所述获取所述打印轮廓线上对应所述特征点的位置点与所述待加工零件的实际轮廓线上对应所述特征点的对应点之间的位置偏差值，包括：获取测量得到的所述打印轮廓线上对应所述特征点的位置点与所述待加工零件的实际轮廓线中对应所述特征点的对应点在直角坐标系的x方向和y方向上的偏差，得到所述位置偏差值。3.根据权利要求1所述的选择性激光熔化的位置矫正方法，其特征在于，所述获取所述打印轮廓线上对应所述特征点的位置点与所述待加工零件的实际轮廓线上对应所述特征点的对应点之间的位置偏差值，包括：获取所述打印轮廓线中对应所述特征点的位置点移动至、与所述待加工零件的实际轮廓线中对应所述特征点的对应点重合所需要的平移向量和旋转角度，得到所述位置偏差值。4.根据权利要求3所述的选择性激光熔化的位置矫正方法，其特征在于，所述覆盖板为刻有坐标系刻度标识的透明薄板；所述获取所述打印轮廓线中对应所述特征点的位置点、移动至与所述待加工零件的实际轮廓线中对应所述特征点的对应点重合所需要的平移向量和旋转角度，得到所述位置偏差值，包括：读取所述打印轮廓线上对应所述特征点的位置点在所述坐标系中的坐标，得到第一坐标；...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐平，刘加发，曾维林，
申请(专利权)人：湖南华曙高科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43