如果重制模具镶块原有结构基准面或基准孔的垂直度、平面度、表面粗糙度已经不满足精度要求，就必须重新加工基准面或基准孔。重制模具镶块基准确定方式有3种：一种是在重制模具镶块上加工X/Y/Z方向的垂直面；一种是在重制模具镶块上加工X和Z方向的面和一个孔；还有一种是在重制模具镶块上加工出X/Y底面和两个孔。

2.2 扫描前对重制的模具镶块手工修复

模具在调试和生产使用中可能会经历多次修改，会经历烧焊、加工后强度减弱等过程，会使重制模具镶块会产生或残留一些表面缺陷，扫描前钳工要对这些表面缺陷进行手工修复。

（1）去除残余和毛刺。

为了保证扫描点云的表面质量，要去除模具镶块的烧焊残余、毛刺，以保证点云表面光顺，进而使逆向后的镶块型面曲率连续。

（2）表面填充处理。

对镶块表面的塌陷不平等缺陷进行填充，填充材料一般选用腻子、树脂等，以保证逆向后的镶块型面曲率连续。

3 扫描和检测生成点云数据

在ATOS设备上和三坐标测量机上对修复后的模具镶块进行扫描和检测，以扫描和检测结果作为依据，进行加工数据设计。

3.1 ATOS光学扫描

为保证扫描基准的精度，需要清理放置被检测镶块的工作台表面，以保证镶块底面平面度精度要求。在ATOS设备上扫描镶块的型面、结构面、轮廓、销孔、螺钉孔。

3.2 三坐标测量机检测

将模具镶块在ATOS设备上扫描之后，再在三坐标测量机上进行检测，为保证检测基准统一，三坐标检测时要利用ATOS光学扫描的基准，测量修边刃口轮廓、及相关的孔位、孔径。斜楔镶块要在斜楔机构上进行检测。

4 设计新加工数据

扫描结束后，获取到扫描和检测数据，导入CATIA软件，可以进行逆向设计。需要特殊注意的是，逆向设计时要对钳工手修部位进行改造，对模具镶块的主型面进行延伸放大，对镶块的孔位、孔径要圆整。使最后设计完成的加工数据满足加工需求，保证加工后的模具镶块趋近于完美的状态。如图2所示。

（1）判定扫描点云质量。

对扫描点云质量主要关注模具镶块的基准和关键部位的完整性、型面的光顺性和连续性等。

（2）导入点云数据。

确定点云质量合格，将点云数据导入CATIA中，与模具结构环境中的位置对齐后，再进行下一步工作。

（3）处理点云网格。处理的方式主要采用点云稀化、堵孔、网格优化，边处理边分析。

a.点云稀化。

点数控制在 50 万个以内，型面偏差控制在0.02mm 以内，进行点云稀化。在 CATIA 中过滤突兀的型面和R角，稀化比率达到20% ，以保证型面质量和精度。如图3、图4、图5、图6所示。

b.堵孔。在镶块上喷显影剂、摆参考点方可获得扫描结果，但参考点位置会在扫描后的点云数据中形成小孔，所以，处理点云时要对这些位置进行堵孔。

c.检查点云数据。上述工作完成后，在 CATIA 中检测点云数据，检测的原则是曲面的法向方向与点云的扫描方向要一致，最后得到理论与实际的偏差分析结果。如图9所示。

（4）重制模具镶块新实体加工数据设计。在重制模具镶块新加工数据设计时，将点云数据导入CATIA中，与模具结构环境中的位置对齐。设计时要综合考虑理论与实际的偏差。a.建立加工基准坐标系。在逆向设计优化后的模具镶块实体上的结构面上取X/Y/Z方向的垂直面作为加工基准面，建立镶块加工基准坐标系，通常首要考虑此加工基准与扫描检测基准一致。如图10所示。

c.新轮廓加工数据设计。加工数据设计时，直接提取扫描点云的轮廓、孔位、孔径，并对这些设计元素进行优化。冲孔孔径和孔位公差按制件产品的原有标准执行，螺钉孔位置偏差控制在±0.2mm以内，销孔是精定位，不能采用原孔位，需要换新位置重新加工，只有这些精度的保证，才能保证了新轮廓加工数据设计准确和合理性。d.型面负角空开。设计完成的重制模具镶块，可能会有型面负角，所以，要对模具镶块的整体加工数据型面进行检查，如果有负角，要对这些区域进行空开处理。如图12所示。