CN113334112A - 机床二次装夹的工件找正方法、装置以及计算机存储介质 - Google Patents

机床二次装夹的工件找正方法、装置以及计算机存储介质 Download PDF

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CN113334112A CN202110544329.4A CN202110544329A CN113334112A CN 113334112 A CN113334112 A CN 113334112A CN 202110544329 A CN202110544329 A CN 202110544329A CN 113334112 A CN113334112 A CN 113334112A
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刘远凯
黎永杨
王科
钱作忠
黄金秋
周志强
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Abstract

本申请提供了一种机床二次装夹的工件找正方法、装置以及计算机存储介质。该项目开发方法包括：在机床主轴上安装触发式测针，以及在工件上安装测量模块；控制测针分别运动到二次装夹前后测量模块上的多个测量点，记录测针与测量模块的多个碰撞点坐标；利用二次装夹前后多个碰撞点坐标分别计算二次装夹前后测量模块的中心坐标；利用二次装夹前后测量模块的中心坐标计算找正矩阵；基于找正矩阵修改初始加工代码，以使机床按照找正后的加工代码对工件实现精确加工。通过上述方式，本申请的项目开发方法可以有效解决工件位置与姿态找正问题，提高工件二次装夹的找正速度，减少测量时间，从而大幅度减少操作者的劳动强度。

Description

机床二次装夹的工件找正方法、装置以及计算机存储介质
技术领域
本申请涉及数控机床技术领域，特别是涉及一种机床二次装夹的工件找正方法、装置以及计算机存储介质。
背景技术
在数控机床加工过程中经常会出现加工产品位置移动导致加工尺寸精度不满足设置要求等问题，此问题往往是二次装夹工件找正精度不高造成的。因此，二次装夹工件找正在数控系统中起着举足轻重的作用，工件找正的快慢程度和精确性将直接严重影响着产品的生产效率和加工质量。
传统的垫块法、杠杆百分法手工测量精度低、缺乏通用性；另外，目前使用的基于基准孔的坐标系重新设定工件坐标的方法，只能单纯地针对二维空间上坐标的找正，且对于基准孔位的测量，误差较为敏感，稳定性不足。
发明内容
本申请提供了一种机床二次装夹的工件找正方法、装置以及计算机存储介质。
本申请提供了一种机床二次装夹的工件找正方法，所述工件找正方法包括：
在所述机床主轴上安装触发式测针，以及在所述工件上安装测量模块；
控制所述测针分别运动到二次装夹前后所述测量模块上的多个测量点，记录所述测针与所述测量模块的多个碰撞点坐标；
利用二次装夹前后所述多个碰撞点坐标分别计算二次装夹前后所述测量模块的中心坐标；
利用所述二次装夹前后所述测量模块的中心坐标计算找正矩阵；
基于所述找正矩阵修改初始加工代码，以使所述机床按照找正后的加工代码对所述工件实现精确加工。
其中，所述在所述机床主轴上安装触发式测针之后，包括：
使用杠杆表校准所述测针，以使所述测针末端小球与所述机床的主轴轴线重合。
其中，所述在所述工件上安装测量模块的步骤，包括：
在所述工件上安装三个非共线标准球。
其中，工件坐标系包括X轴、Y轴以及Z轴；
所述控制所述测针分别运动到二次装夹前后所述测量模块上的多个测量点，记录所述测针与所述测量模块的多个碰撞点坐标，包括：
控制所述测针分别沿所述X轴正方向，所述X轴负方向，所述Y轴正方向以及所述Y轴负方向运动，与二次装夹前后的标准球进行碰撞；
锁存所述多个碰撞点在所述工件坐标系下的碰撞点坐标。
其中，所述利用二次装夹前后所述多个碰撞点坐标分别计算二次装夹前后所述测量模块的中心坐标，包括：
获取二次装夹前的三个测量点中每个测量点对应的四个碰撞点坐标；
利用每个测量点对应的四个碰撞点与所述标准球球心距离相等的关系建立二次装夹前的球心坐标方程组；
将所述二次装夹前的三个测量点中每个测量点对应的四个碰撞点坐标输入所述二次装夹前的球心坐标方程组，计算所述二次装夹前的标准球球心坐标；
获取二次装夹后的三个测量点中每个测量点对应的四个碰撞点坐标；
利用每个测量点对应的四个碰撞点与所述标准球球心距离相等的关系建立二次装夹后的球心坐标方程组；
将所述二次装夹后的三个测量点中每个测量点对应的四个碰撞点坐标输入所述二次装夹后的球心坐标方程组，计算所述二次装夹后的标准球球心坐标。
其中，所述利用所述二次装夹前后所述测量模块的中心坐标计算找正矩阵，包括：
获取二次装夹前的局部坐标系，以及二次装夹后的局部坐标系；
计算所述二次装夹前的局部坐标系与工件坐标系的第一齐次变换矩阵，以及计算所述二次装夹后的局部坐标系与工件坐标系的第二齐次变换矩阵；
获取提前在所述标准球标注的固定点在所述二次装夹前的局部坐标系的第一固定点坐标，以及所述固定点在所述二次装夹后的局部坐标系的第二固定点坐标；
利用所述第一固定点坐标和所述第二固定点坐标分别计算所述固定点在所述工件坐标系的坐标；
基于所述固定点在所述工件坐标系的坐标以及所述第一齐次变换矩阵、所述第二齐次变换矩阵计算所述找正矩阵。
其中，所述获取二次装夹前的局部坐标系，以及二次装夹后的局部坐标系，包括：
以二次装夹前后所述标准球的球心作为坐标原点，所述球心到一测量点的单位方向作为x轴，将所述球心到一测量点的单位方向与所述球心到另一测量点的单位方向的叉乘作为y轴，利用x轴和y轴通过叉乘运算得到z轴，从而建立次装夹前后的局部坐标系。
其中，所述工件找正方法，还包括：
利用二次装夹前所述测量模块的中心坐标建立第一平面，获取所述第一平面的第一单位法向量；
利用二次装夹后所述测量模块的中心坐标建立第二平面，获取所述第二平面的第二单位法向量；
通过所述第一单位法向量和所述第二单位法向量计算旋转轴姿态的补偿角度。
其中，所述基于所述找正矩阵修改初始加工代码，包括：
基于所述找正矩阵和所述旋转轴姿态的补偿角度修改所述初始加工代码。
本申请还提供了一种机床二次装夹的工件找正装置，所述机床二次装夹的工件找正装置包括存储器和处理器，其中，所述存储器与所述处理器耦接；
其中，所述存储器用于存储程序数据，所述处理器用于执行所述程序数据以实现如上述的机床二次装夹的工件找正方法。
本申请还提供了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质用于存储程序数据，所述程序数据在被处理器执行时，用以实现如上述的机床二次装夹的工件找正方法。
本申请的有益效果是：机床二次装夹的工件找正装置在机床主轴上安装触发式测针，以及在工件上安装测量模块；控制测针分别运动到二次装夹前后测量模块上的多个测量点，记录测针与测量模块的多个碰撞点坐标；利用二次装夹前后多个碰撞点坐标分别计算二次装夹前后测量模块的中心坐标；利用二次装夹前后测量模块的中心坐标计算找正矩阵；基于找正矩阵修改初始加工代码，以使机床按照找正后的加工代码对工件实现精确加工。通过上述方式，本申请的项目开发方法可以有效解决工件位置与姿态找正问题，提高工件二次装夹的找正速度，减少测量时间，从而大幅度减少操作者的劳动强度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：
图1是本申请提供的机床二次装夹的工件找正方法一实施例的流程示意图；
图2是本申请提供的工件安装标准球的结构示意图；
图3是本申请提供的测针测量标准球的结构示意图；
图4是图1所示工件找正方法步骤S103的具体流程示意图；
图5是图1所示工件找正方法步骤S104的具体流程示意图；
图6是本申请提供的二次装夹前后球心坐标系的示意图；
图7是本申请提供的机床二次装夹的工件找正装置一实施例的结构示意图；
图8是本申请提供的机床二次装夹的工件找正装置另一实施例的结构示意图；
图9是本申请提供的计算机存储介质一实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请实施例的机床二次装夹的工件找正方法可以应用于一种五轴联动机床，五轴联动机床是在传统三轴机床(三个直线轴)的基础上添加两个旋转轴，从而获得加工复杂曲面的能力，被广泛用于飞机零部件、叶轮螺旋桨等高精度工件的加工。另外，本申请实施例的工件找正具体是指通过测量仪器自动寻找工件的位置与姿态并将工件旋转、移动到工艺设计阶段事先规定的工件在加工过程中应处的准确位置状态(简称理想位姿)。通过本申请实施例的机床二次装夹的工件找正方法可以有效提高工件加工的良率以及生产效率。
基于以上工件找正的基础原理，本申请进一步提供了一种机床二次装夹的工件找正方法，具体请参阅图1，图1是本申请提供的机床二次装夹的工件找正方法一实施例的流程示意图。
本申请的机床二次装夹的工件找正方法应用于一种搭载有运算系统的工件找正装置，其中，本申请的工件找正装置可以为服务器，也可以为终端设备，还可以为由服务器和终端设备相互配合的系统。相应地，电子设备包括的各个部分，例如各个单元、子单元、模块、子模块可以全部设置于服务器中，也可以全部设置于终端设备中，还可以分别设置于服务器和终端设备中。
进一步地，上述服务器可以是硬件，也可以是软件。当服务器为硬件时，可以实现成多个服务器组成的分布式服务器集群，也可以实现成单个服务器。当服务器为软件时，可以实现成多个软件或软件模块，例如用来提供分布式服务器的软件或软件模块，也可以实现成单个软件或软件模块，在此不做具体限定。在一些可能的实现方式中，本申请实施例的工件找正方法可以通过处理器调用存储器中存储的计算机可读指令的方式来实现。具体地，本申请实施例的工件找正装置也可以为具有运算能力的机床本身，例如AC双转台五轴联动机床等具体型号。
如图1所示，本申请实施例的机床二次装夹的工件找正方法具体包括以下步骤：
步骤S101：在机床主轴上安装触发式测针，以及在工件上安装测量模块。
其中，工作人员在机床主轴上安装触发式测针，以及在工件上安装测量模块。测量模块固定按照在工件上，即在装夹过程中，测量模块与工件的相对距离应当保持不变。测量模块可以为各种容易计算出中心坐标的测量件，例如，本申请实施例采用的是标准球。具体地，本申请实施例中的测试对象是二次装夹前后加工工件上不动的3个非共线的标准球，如图2所示，工件A上可以安装3个非共线标准球B。在下面的工件校正方法描述中，统一使用标准球作为测量模块，其他合理的测量结构同样可以作为本申请的测量模块，在此不再赘述。
另外，工件找正装置还可以使用杠杆表校准测针的位置，使得测针末端小球与机床主轴轴线尽可能重合，保证工件找正方法的准确性。
步骤S102：控制测针分别运动到二次装夹前后测量模块上的多个测量点，记录测针与测量模块的多个碰撞点坐标。
其中，工件找正装置通过编程让数控系统驱动测针运动到标准球上的测量点。具体如图3所示，工件找正装置驱动测针分别沿工件坐标系的X轴正方向，X轴负方向，Y轴正方向以及Y轴负方向与二次装夹前后的标准球进行碰撞，并锁存碰撞点在工件坐标系下的X坐标值、Y坐标值、Z坐标值，即Xi，Yi，Zi，i＝1,2,3,4。
通过这种方式，工件找正装置可以得到二次装夹前每个测量点对应的4个碰撞点坐标，以及二次装夹后每个测量点对应的4个碰撞点坐标。
其中，本申请实施例的工件坐标系是以工件的某一固定点作为原点设定的坐标系，该固定点可以为工件的顶点，中心点或者任意指定的一固定点。
步骤S103：利用二次装夹前后多个碰撞点坐标分别计算二次装夹前后测量模块的中心坐标。
其中，工件找正装置利用二次装夹前后多个碰撞点坐标分别计算二次装夹前后测量模块的中心坐标，标准球对应的中心坐标即为球心坐标。
具体地，对于标准球而言，碰撞点作为球面上的一点，任一碰撞点与标准球球心的距离都是固定的，为标准球的半径长度。因此，工件找正装置可以基于以上原理，根据多个碰撞点的坐标计算标准球的球心坐标。
具体请参阅图4，图4是图1所示工件找正方法步骤S103的具体流程示意图。如图4所示，步骤S103具体包括以下子步骤：
步骤S301：获取二次装夹前的三个测量点中每个测量点对应的四个碰撞点坐标。
其中，工件找正装置确定二次装夹前的四个碰撞点坐标，分别为(X1，Y1)、(X2，Y2)、(X3，Y3)、(X4，Y4)。
步骤S302：利用每个测量点对应的四个碰撞点与标准球球心距离相等的关系建立二次装夹前的球心坐标方程组。
其中，工件找正装置利用碰撞点与标准球球心距离相等的关系建立二次装夹前的球心坐标方程组，即：
(X1-XSj)2+(Y1-YSj)2+(Z1-ZSj)2＝(X2-XSj)2+(Y2-YSj)2+(Z2-ZSj)2
(X1-XSj)2+(Y1-YSj)2+(Z1-ZSj)2＝(X3-XSj)2+(Y3-YSj)2+(Z3-ZSj)2
(X1-XSj)2+(Y1-YSj)2+(Z1-ZSj)2＝(X4-XSj)2+(Y4-YSj)2+(Z4-ZSj)2
其中，(XSj，YSj，ZSj)，j＝1,2,3为标准球的球心坐标。
步骤S303：将二次装夹前的三个测量点中每个测量点对应的四个碰撞点坐标输入二次装夹前的球心坐标方程组，计算二次装夹前的标准球球心坐标。
其中，工件找正装置将二次装夹前的四个碰撞点坐标输入上述坐标方程组中，计算坐标方程组即可得到二次装夹前的标准球球心坐标。
例如，本申请实施例通过计算可得二次装夹前测量点对应的标准球球心坐标为：
序号 x y z
a 20.5220 10.2280 51.0375
b 43.3065 10.7972 50.9954
c 31.8116 28.5179 51.0018
步骤S304：获取二次装夹后的三个测量点中每个测量点对应的四个碰撞点坐标。
步骤S305：利用每个测量点对应的四个碰撞点与标准球球心距离相等的关系建立二次装夹后的球心坐标方程组。
步骤S306：将二次装夹后的三个测量点中每个测量点对应的四个碰撞点坐标输入二次装夹后的球心坐标方程组，计算二次装夹后的标准球球心坐标。
同样的计算方式，工件找正装置可以得到二次装夹后测量点对应的标准球球心坐标：
序号 x y z
A 24.0281 -19.6187 58.4160
B 45.0009 -14.5543 65.7611
C 27.7869 -7.6590 75.8749
其中，步骤S304～步骤306的技术内容与步骤S301～步骤303的技术内容基本一致，在此不再赘述。
步骤S104：利用二次装夹前后测量模块的中心坐标以及固定点坐标计算找正矩阵。
其中，工件找正装置计算找正矩阵之前，可以提前在标准球表面或者工件表面标注一固定点P，该固定点在工件坐标系中保持不变，可以作为计算找正矩阵的参考因素。
具体请参阅图5，图5是图1所示工件找正方法步骤S104的具体流程示意图。如图5所示，步骤S104具体包括以下子步骤：
步骤S401：获取二次装夹前的局部坐标系，以及二次装夹后的局部坐标系。
其中，为了方便描述坐标变换问题，本申请实施例引入两个局部坐标系{M-xyz}和{N-XYZ}，分别表示二次装夹前的球心坐标系以及二次装夹后的球心坐标系。
具体如图6所示，坐标系{M-xyz}的坐标原点为3个标准球中任一标准球的球心a，球心a的计算方式如上述描述，在此不再赘述。球心b和球心c分别是另外两个标准球的球心。设
Figure BDA0003072955480000091
的单位方向作为坐标系{M-xyz}的x轴，以
Figure BDA0003072955480000092
的单位方向作为坐标系{M-xyz}的y轴，同时，利用右手法则，可以计算坐标系{M-xyz}的z轴为z＝x×y。同理，坐标系{N-XYZ}的建立过程在此不再赘述。
步骤S402：计算二次装夹前的局部坐标系与工件坐标系的第一齐次变换矩阵，以及计算二次装夹后的局部坐标系与工件坐标系的第二齐次变换矩阵。
其中，假设五轴机床的工件坐标系为{Rcs-xyz}。
工件找正装置计算工件坐标系{Rcs-xdz}与局部坐标系{M-xyz}之间的齐次变换矩阵，具体计算公式如下：
Figure BDA0003072955480000093
其中，x，y，z分别为局部坐标系{M-xyz}各轴的单位向量，a为二次装夹前局部坐标系{M-xyz}的坐标原点。
同理，工件找正装置计算工件坐标系{Rcs-xdz}与局部坐标系{N-XYZ}之间的齐次变换矩阵，具体计算公式如下：
Figure BDA0003072955480000101
其中，X，Y，Z分别为局部坐标系{N-XYZ}各轴的单位向量，A为二次装夹后局部坐标系{N-XYZ}的坐标原点。
步骤S403：获取提前在标准球标注的固定点在二次装夹前的局部坐标系的第一固定点坐标，以及固定点在二次装夹后的局部坐标系的第二固定点坐标。
其中，假设二次装夹前存在固定点P，固定点P在局部坐标系{M-xyz}下的坐标为PM，固定点P在局部坐标系{N-XYZ}下的坐标为PN。工件找正装置分别计算二次装夹前后固定点P在工件坐标系{Rcs-xdz}下的坐标如下：
Figure BDA0003072955480000102
Figure BDA0003072955480000103
步骤S404：利用第一固定点坐标和第二固定点坐标分别计算固定点在工件坐标系的坐标。
其中，工件找正装置根据二次装夹前后固定点P的坐标值建立如下等式：
Figure BDA0003072955480000104
下面介绍齐次矩阵求逆方法，例如，假设齐次矩阵为：
Figure BDA0003072955480000105
则，该齐次矩阵的逆为：
Figure BDA0003072955480000106
步骤S405：基于固定点在工件坐标系的坐标以及第一齐次变换矩阵、第二齐次变换矩阵计算找正矩阵。
其中，工件找正装置计算得到找正矩阵的公式如下：
Figure BDA0003072955480000111
步骤S105：基于找正矩阵修改初始加工代码，以使机床按照找正后的加工代码对工件实现精确加工。
其中，本申请实施例使用的待计算找正参数可以为如上的找正矩阵，还可以包括如上的找正矩阵以及旋转轴姿态的补偿角度。工件找正装置计算旋转轴姿态的补偿角度的方式如下：
工件找正装置利用二次装夹前的标准球球心a，球心b，球心c构建平面abc，以及利用二次装夹后的标准球球心A，球心B，球心C构建平面ABC，具体可以参阅图6。其中，平面abc的单位法向量为
Figure BDA0003072955480000112
平面ABC的单位法向量为
Figure BDA0003072955480000113
工件找正装置再根据Paden-Kahan子问题2计算
Figure BDA0003072955480000114
和
Figure BDA0003072955480000115
得到旋转轴姿态补偿的两组解，最后根据旋转轴行程限制以及最小路径原则保留可行旋转轴姿态的补偿角度。
最后，工件找正装置按照计算得到的找正矩阵和旋转轴补偿角度，对初始NC加工代码的坐标信息进行修改，得到二次装夹下的实际加工NC代码。其中，NC代码为数字信号控制机械控制器能够识别并运行的代码。工件找正装置即可根据找正后的NC加工代码，实现对工件的精确加工。
需要说明的是，本申请实施例的工件找正方法适用于三轴机床、四轴机床、五轴机床等，操作简单，通用性强。
机床二次装夹的工件找正装置在机床主轴上安装触发式测针，以及在工件上安装测量模块；控制测针分别运动到二次装夹前后测量模块上的多个测量点，记录测针与测量模块的多个碰撞点坐标；利用二次装夹前后多个碰撞点坐标分别计算二次装夹前后测量模块的中心坐标；利用二次装夹前后测量模块的中心坐标以及固定点坐标计算找正矩阵；基于找正矩阵修改初始加工代码，以使机床按照找正后的加工代码对工件实现精确加工。通过上述方式，本申请的项目开发方法可以有效解决工件位置与姿态找正问题，提高工件二次装夹的找正速度，减少测量时间，从而大幅度减少操作者的劳动强度。
本领域技术人员可以理解，在具体实施方式的上述方法中，各步骤的撰写顺序并不意味着严格的执行顺序而对实施过程构成任何限定，各步骤的具体执行顺序应当以其功能和可能的内在逻辑确定。
为实现上述实施例的机床二次装夹的工件找正方法，本申请提出了一种机床二次装夹的工件找正装置，具体请参阅图7，图7是本申请提供的机床二次装夹的工件找正装置一实施例的结构示意图。
如图7所示，工件找正装置400包括安装模块41、测量模块42、计算模块43以及加工模块44。其中，
安装模块41，用于在所述机床主轴上安装触发式测针，以及在所述工件上安装测量模块。
测量模块42，用于控制所述测针分别运动到二次装夹前后所述测量模块上的多个测量点，记录所述测针与所述测量模块的多个碰撞点坐标。
计算模块43，用于利用二次装夹前后所述多个碰撞点坐标分别计算二次装夹前后所述测量模块的中心坐标；还用于利用所述二次装夹前后所述测量模块的中心坐标以及固定点坐标计算找正矩阵。
加工模块44，用于基于所述找正矩阵修改初始加工代码，以使所述机床按照找正后的加工代码对所述工件实现精确加工。
为实现上述实施例的机床二次装夹的工件找正方法，本申请还提出了另一种机床二次装夹的工件找正装置，具体请参阅图8，图8是本申请提供的机床二次装夹的工件找正装置另一实施例的结构示意图。
本申请实施例的工件找正装置500包括处理器51、存储器52、输入输出设备53以及总线54。
该处理器51、存储器52、输入输出设备53分别与总线54相连，该存储器52中存储有程序数据，处理器51用于执行程序数据以实现上述实施例所述的机床二次装夹的工件找正方法。
在本实施例中，处理器51还可以称为CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)。处理器51可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。处理器51还可以是通用处理器、数字信号处理器(DSP，Digital Signal Process)、专用集成电路(ASIC，ApplicationSpecific Integrated Circuit)、现场可编程门阵列(FPGA，Field Programmable GateArray)或者其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器51也可以是任何常规的处理器等。
本申请还提供一种计算机存储介质，如图9所示，计算机存储介质600用于存储程序数据61，程序数据61在被处理器执行时，用以实现如上述实施例所述的机床二次装夹的工件找正方法。
本申请还提供一种计算机程序产品，其中，上述计算机程序产品包括计算机程序，上述计算机程序可操作来使计算机执行如本申请实施例所述的项目开发方法。该计算机程序产品可以为一个软件安装包。
本申请上述实施例所述的项目开发方法，在实现时以软件功能单元的形式存在并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在装置中，例如一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本发明各个实施方式所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (11)

1.一种机床二次装夹的工件找正方法，其特征在于，所述工件找正方法包括：
在所述机床主轴上安装触发式测针，以及在所述工件上安装测量模块；
控制所述测针分别运动到二次装夹前后所述测量模块上的多个测量点，记录所述测针与所述测量模块的多个碰撞点坐标；
利用二次装夹前后所述多个碰撞点坐标分别计算二次装夹前后所述测量模块的中心坐标；
利用所述二次装夹前后所述测量模块的中心坐标计算找正矩阵；
基于所述找正矩阵修改初始加工代码，以使所述机床按照找正后的加工代码对所述工件实现精确加工。
2.根据权利要求1所述的工件找正方法，其特征在于，
所述在所述机床主轴上安装触发式测针之后，包括：
使用杠杆表校准所述测针，以使所述测针末端小球与所述机床的主轴轴线重合。
3.根据权利要求1所述的工件找正方法，其特征在于，
所述在所述工件上安装测量模块的步骤，包括：
在所述工件上安装三个非共线标准球。
4.根据权利要求3所述的工件找正方法，其特征在于，
工件坐标系包括X轴、Y轴以及Z轴；
所述控制所述测针分别运动到二次装夹前后所述测量模块上的多个测量点，记录所述测针与所述测量模块的多个碰撞点坐标，包括：
控制所述测针分别沿所述X轴正方向，所述X轴负方向，所述Y轴正方向以及所述Y轴负方向运动，与二次装夹前后的标准球进行碰撞；
锁存所述多个碰撞点在所述工件坐标系下的碰撞点坐标。
5.根据权利要求4所述的工件找正方法，其特征在于，
所述利用二次装夹前后所述多个碰撞点坐标分别计算二次装夹前后所述测量模块的中心坐标，包括：
获取二次装夹前的三个测量点中每个测量点对应的四个碰撞点坐标；
利用每个测量点对应的四个碰撞点与所述标准球球心距离相等的关系建立二次装夹前的球心坐标方程组；
将所述二次装夹前的三个测量点中每个测量点对应的四个碰撞点坐标输入所述二次装夹前的球心坐标方程组，计算所述二次装夹前的标准球球心坐标；
获取二次装夹后的三个测量点中每个测量点对应的四个碰撞点坐标；
利用每个测量点对应的四个碰撞点与所述标准球球心距离相等的关系建立二次装夹后的球心坐标方程组；
将所述二次装夹后的三个测量点中每个测量点对应的四个碰撞点坐标输入所述二次装夹后的球心坐标方程组，计算所述二次装夹后的标准球球心坐标。
6.根据权利要求5所述的工件找正方法，其特征在于，
所述利用所述二次装夹前后所述测量模块的中心坐标计算找正矩阵，包括：
获取二次装夹前的局部坐标系，以及二次装夹后的局部坐标系；
计算所述二次装夹前的局部坐标系与工件坐标系的第一齐次变换矩阵，以及计算所述二次装夹后的局部坐标系与工件坐标系的第二齐次变换矩阵；
获取提前在所述标准球标注的固定点在所述二次装夹前的局部坐标系的第一固定点坐标，以及所述固定点在所述二次装夹后的局部坐标系的第二固定点坐标；
利用所述第一固定点坐标和所述第二固定点坐标分别计算所述固定点在所述工件坐标系的坐标；
基于所述固定点在所述工件坐标系的坐标以及所述第一齐次变换矩阵、所述第二齐次变换矩阵计算所述找正矩阵。
7.根据权利要求6所述的工件找正方法，其特征在于，
所述获取二次装夹前的局部坐标系，以及二次装夹后的局部坐标系，包括：
以二次装夹前后所述标准球的球心作为坐标原点，所述球心到一测量点的单位方向作为x轴，将所述球心到一测量点的单位方向与所述球心到另一测量点的单位方向的叉乘作为y轴，利用x轴和y轴通过叉乘运算得到z轴，从而建立次装夹前后的局部坐标系。
8.根据权利要求1所述的工件找正方法，其特征在在于，
所述工件找正方法，还包括：
利用二次装夹前所述测量模块的中心坐标建立第一平面，获取所述第一平面的第一单位法向量；
利用二次装夹后所述测量模块的中心坐标建立第二平面，获取所述第二平面的第二单位法向量；
通过所述第一单位法向量和所述第二单位法向量计算旋转轴姿态的补偿角度。
9.根据权利要求8所述的工件找正方法，其特征在于，
所述基于所述找正矩阵修改初始加工代码，包括：
基于所述找正矩阵和所述旋转轴姿态的补偿角度修改所述初始加工代码。
10.一种机床二次装夹的工件找正装置，其特征在于，所述工件找正装置包括存储器和处理器，其中，所述存储器与所述处理器耦接；
其中，所述存储器用于存储程序数据，所述处理器用于执行所述程序数据以实现如权利要求1～9中任一项所述的机床二次装夹的工件找正方法。
11.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质用于存储程序数据，所述程序数据在被处理器执行时，用以实现如权利要求1～9中任一项所述的机床二次装夹的工件找正方法。
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