CN107953549A - 一种鞋垫母模加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明开了一种鞋垫母模加工方法，包括鞋垫,上述鞋垫通过扫描，在三维CAD软件中进行数据重构，通过逆向工程技术构建鞋垫母模三维模型，上述鞋垫母模三维模型表面用三角平面来贴合自由曲面，通过软件进行分层处理得到层片信息，提取层片轮廓线数据，将数据进行组合并转换为标准模板库文件，上述标准模板库文件传输到快速成形设备控制系统，通过快速成形设备控制系统控制快速成形设备进行加工，解决由于铣刀的走刀路径复杂，其撞伤工件的事情时有发生，同时加工母模的工作效率相对较低的问题。

Description

一种鞋垫母模加工方法

技术领域

本发明涉及母模加工，具体涉及一种鞋垫母模加工方法。

背景技术

鞋垫母模通常是根据鞋垫的大小，进行测量，通过二维CAD制图获得母模模型加工图纸，再下料，通过图纸参数进行数控铣削，最后形成母模，由于每次调试夹装工件存在一定的误差，若母模中的结构较为复杂，其数控铣削容易导致精度降低，由于铣刀的走刀路径复杂，其撞伤工件的事情时有发生，同时加工母模的工作效率相对较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种鞋垫母模加工方法，解决由于铣刀的走刀路径复杂，其撞伤工件的事情时有发生，同时加工母模的工作效率相对较低的问题。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种鞋垫母模加工方法，包括鞋垫,上述鞋垫通过扫描，在三维CAD软件中进行数据重构，通过逆向工程技术构建鞋垫母模三维模型，上述鞋垫母模三维模型表面用三角平面来贴合自由曲面，通过软件进行分层处理得到层片信息，提取层片轮廓线数据，将数据进行组合并转换为标准模板库文件，上述标准模板库文件传输到快速成形设备控制系统，通过快速成形设备控制系统控制快速成形设备进行加工，其目的是，通过扫描获取尺寸较为精确的鞋垫母模，通过三维CAD软件进行数据重构，其逆向工程技术能够对鞋垫进行逆向分析及研究，从而演绎并得出该产品的处理流程、组织结构、功能特性及技术规格等设计要素相对应用的鞋垫母模，通过对鞋垫母模进行分层，将母模的轮廓进行提取，通过制成标准文件，通过快速成形设备将文件中的模型进行实际读取加工，进而获得工件，避免传统铣削进行走刀加工。

作为优选，上述鞋垫母模三维模型表面的三角形弦高进行调节，从而得到不同的曲面近似精度，其目的是，通过修改三角形的大小，进而获得不同曲面的近似精度，便于对不同精度要求的鞋垫母模进行加工。

作为优选，上述快速成形设备为分层实体制造装置，通过涂敷有热敏胶的纤维纸进行成形，其分层间隔选取范围为0.05～1毫米，其目的是，将复杂的零件分为多个单独的层，对于每一层来说，都是简单的平面，通过将涂敷有热敏胶的纤维纸层层粘接进而形成工件，其成本低于数控加工。

作为优选，上述快速成形设备为立体印刷装置，通过液态光敏树脂进行立体印刷成型，其鞋垫母模底部加装支撑结构，其目的是，通过立体印刷的方式对液态光敏树脂进行加工，其材料缩小率为0.005～0.008%，导致加工出来的工件精度高，通过支撑架构保证加工过程的稳定性。

更进一步的方案是，上述立体印刷成型的鞋垫母模进行剥离，并浸入丙酮、酒精溶液，搅动溶液清除残留气泡，最后将放置于紫外线烘箱中进行固化，其目的是，对加工后的鞋垫母模进行后处理，使鞋垫母模的稳定性有所提高。

本发明还可以，上述剥离为除去鞋垫母模底部加装支撑结构，其目的是，将鞋垫母模从工作台上进行分离，便于后续处理。

与现有技术相比，本发明的有益效果至少是如下之一：

本发明通过快速成形方式取代传统鞋垫母模的加工方式；通过改变三角形的尺寸针对不同的曲面精度的工件进行加工分析；本发明通过分层实体制造获得成本低的鞋垫母模；本发明通过立体印刷成型获得精度较高的鞋垫母模；本发明通过丙酮、酒精溶液去除鞋垫母模中的清除残留气泡，使母模有良好的稳定性，可用作中空设计；本发明通过剥离加装支撑结构便于对鞋垫母模进行后加工。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1：

一种鞋垫母模加工方法，包括鞋垫，上述鞋垫通过扫描，在三维CAD软件中进行数据重构，通过逆向工程技术构建鞋垫母模三维模型，上述鞋垫母模三维模型表面用三角平面来贴合自由曲面，通过软件进行分层处理得到层片信息，提取层片轮廓线数据，将数据进行组合并转换为标准模板库文件，上述标准模板库文件传输到快速成形设备控制系统，通过快速成形设备控制系统控制快速成形设备进行加工，通过将鞋垫进行扫描获得实物模型，通过将实物模型进行形状数字化，由CAD模型进行重建，通过CAE快速分析模型，沿成形的高度方向，每隔一定的间隔进行分层切片处理，以获得截面的轮廓，进而得到层片信息，提取层片轮廓线数据，将数据进行合并，并转化为标准的STL文件，通过将STL文件传输到快速成形设备控制系统，通过快速成形设备控制系统分析STL文件，进而控制快速成形设备进行加工。

实施例2：

本实施例与上述实施例的区别在于，上述鞋垫母模三维模型表面的三角形弦高进行调节，从而得到不同的曲面近似精度，通过改变鞋垫母模三维模型表面的三角形弦高越小，其曲面近似精度越高。

实施例3：

本实施例与上述任意实施例的区别在于，上述快速成形设备为分层实体制造装置，通过涂敷有热敏胶的纤维纸进行成形，其分层间隔选取范围为0.05～1毫米，上述分层实体制造装置通过激光对涂敷有热敏胶的纤维纸进行加工，根据鞋垫母模每层轮廓剪切涂敷有热敏胶的纤维纸，每一层纤维纸涂有热溶胶，通过加热和加压粘到前一层上，层层的纤维纸逐层粘成一个固体块，所有的层被粘结并进行剪切之后，整个零件就埋置在一大块支撑材料中，去掉支撑碎片，就获得所需的三维实体，所成形的鞋垫母模表面光滑，有良好的稳定性，材质好比硬木，其成本低于数控加工。

实施例4：

本实施例与上述任意实施例是的区别在于，上述快速成形设备为立体印刷装置，通过液态光敏树脂进行立体印刷成型，其鞋垫母模底部加装支撑结构，通过支撑结构固定光敏树脂，立体印刷装置是通过紫外激光在光敏树脂表面扫描，令其有规律地固化，由点到线，再到面，完成一个层面的建造，每次产生零件的一层，在扫描的过程中，只有激光的曝光量超过树脂固化所需的阈值能量的地方，液态树脂才会发生聚合反应形成固态，每一层固化完毕之后，升降工作台移动一个层片厚度的距离，然后将树脂涂在前一层上建造一个层，多次反复，每形成新的一层均粘附到前一层上，直到制作完零件的最后一层，成为一个三维实体，其制作的鞋垫母模尺寸精度高，制造速度快。

进一步的，为了提高鞋垫母模的稳定性，上述立体印刷成型的鞋垫母模进行剥离，并浸入丙酮、酒精溶液，搅动溶液清除残留气泡，最后将放置于紫外线烘箱中进行固化，通过浸入丙酮、酒精溶液分离出鞋垫母模中的残留气泡，进行二次固化，利于提高其稳定性。

进一步的，为了方便加工，上述剥离为除去鞋垫母模底部加装支撑结构，在鞋垫母模三维实体制作结束后，将工作台升出液面，停留5~10分钟进行晾干，由外向内从工作台上取下鞋垫母模。

在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、 “实施例”、“优选实施例”等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本发明的范围内。

尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。

Claims (6)

1.一种鞋垫母模加工方法，包括鞋垫,其特征在于：所述鞋垫通过扫描，在三维CAD软件中进行数据重构，通过逆向工程技术构建鞋垫母模三维模型，所述鞋垫母模三维模型表面用三角平面来贴合自由曲面，通过软件进行分层处理得到层片信息，提取层片轮廓线数据，将数据进行组合并转换为标准模板库文件，所述标准模板库文件传输到快速成形设备控制系统，通过快速成形设备控制系统控制快速成形设备进行加工。

2.根据权利要求1所述的鞋垫母模加工方法，其特征在于：所述鞋垫母模三维模型表面的三角形弦高进行调节，从而得到不同的曲面近似精度。

3.根据权利要求1所述的鞋垫母模加工方法，其特征在于：所述快速成形设备为分层实体制造装置，通过涂敷有热敏胶的纤维纸进行成形，其分层间隔选取范围为0.05～1毫米。

4.根据权利要求1所述的鞋垫母模加工方法，其特征在于：所述快速成形设备为立体印刷装置，通过液态光敏树脂进行立体印刷成型，其鞋垫母模底部加装支撑结构。

5.根据权利要求4所述的鞋垫母模加工方法，其特征在于：所述立体印刷成型的鞋垫母模进行剥离，并浸入丙酮、酒精溶液，搅动溶液清除残留气泡，最后将放置于紫外线烘箱中进行固化。

6.根据权利要求5所述的鞋垫母模加工方法，其特征在于：所述剥离为除去鞋垫母模底部加装支撑结构。