随着资源重复利用以及环境保护的提出,对破损模具进行修复再利用已经得到越来越多人的重视。相比传统的模具堆焊修复工艺,模具电弧增材再制造技术效率高、精度高,可有效解决人工焊接工作环境差的问题。本文主要对模具电弧增材再制造前处理工艺流程进行研究,对点云获取、点云处理以及三维模型重构方法进行探讨,并对其进行优化改进。首先设计了模具电弧增材再制造前处理初步工艺。该工艺主要包含点云获取、点云处理以及三维模型重构三大模块。点云获取模块采用照式三维扫描仪进行扫描获得模具点云,点云处理模块结合模具点云缺陷制定工艺,三维模型重构模块结合模具扫描特点、后续分层切片以及焊接过程的要求制定工艺,最终获得增材再制造模型,该模型基本符合要求。进一步研究了模具电弧增材再制造点云获取过程工艺。针对初步工艺中点云获取模块出现的“空洞”、过密等问题,分别从扫描角度、喷涂层数以及光强三个方面展开研究,设计四种不同角度、六组喷涂层数以及四组光强试验,比较相应的标记点识别数量,对比点云图的完整性以及拼接精度,得到最优工艺参数。其次,设计了散乱模具点云精简算法。本算法将模具点云分为平面普通点、重要特征类点以及普通特征类点三类,分别采取不同的精简方法,可有效解决初步工艺中点云处理模块出现的“空白”、特征“淡化”等问题,相比通用逆向工程软件的均匀法更为优异,满足了生产需求。通过选择合适的曲面构造方式完成了破损模具三维实体模型建立,对粗加工模具三维实体的构建方案进行重建与选择。对比三角化效果,采用Geomagic Studio设定点间距x为1进行三角化曲面构建,导入商业绘图软件处理完成破损模具三维实体模型建立;采用多边形偏移处理建立粗加工模具三维实体模型。最终所获模具电弧增材再制造三维实体模型精度上满足要求,构建速度有很大提升。最后,进行了破损模具电弧增材再制造实验。利用改良后的模具电弧增材再制造前处理技术处理6-15-1型火车衬板类破损模具,建立了增材再制造模型,对该模型进行分层切片与路径规划,模拟无碰枪后进行焊接。所得增材再制造模型特征明显,加工余量符合要求,最后焊接修复结果外观成形良好。本文所改良模具电弧增材再制造前处理技术可作为工业技术参考。