文档介绍：快速成型与逆向工程的应用
前言 - 3 -
一、概念 - 3 -
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二、快速成型与逆向工程技术 - 4 -
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三、逆向工程技术中的技术及其应用 - 6 -
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数据处理 - 7 -
四、小结 - 9 -
五、科技文献 - 10 -
前言
逆向工程技术和快速成型技术的定义和逆向工程与快速成型的一般流程。并通过一个简单球面的反求工艺实例,阐述了逆向工程中数据采集、产品建模以及产品快速成型的一般过程。从而证明了逆向工程技术是一个多领域、多学科的系统工程,是基于新的设计思想和方法,在计算机技术、数控测量技术和CAD/CAM技术发展基础上产生的一项新技术,能广泛运用于模具行业,并有一定的影响力。本文证实了逆向工程技术和快速成型技术的前沿性和可靠性,并展望了逆向工程技术与快速成型应用的前景。
概念
所谓逆向工程(Reverse Engineering,简称RE),是指用一定的测量手段对实物或模型进行测量,根据测量数据通过三维几何建模方法重构实物的CAD模型的过程。而逆向工程则是从产品原型出发,进而获取产品的三维数字模型,使得能够进一步利用CAD/CAE/CAM以及CIMS等先进技术对其进行处理。
随着计算机技术的发展,CAD技术已成为产品设计人员进行研究开发的重要工具。尤其是三维造型技术已经被制造业广泛应用于产品及模具设计、自动化加工制造等方面。在实际开发制造过程中,设计人员接收的技术资料可能是各种数据类型的三维模型,但很多时候,从
上游厂家得到的却是产品的实物模型。设计人员需要通过一定的途径,将这些实物模型信息转化为CAD模型,这就应用到了逆向工程技术。
快速成型(Rapid Prototyping,RP)技术,是一种基于离散堆积成型思想的新型成型技术,是集成计算机、数控、激光和新材料等最新技术而发展起来的先进的产品研究与开发技术。
快速成型制造(Rapid Prototyping Manufacturing,RPM)技术是使用快速成型技术、由CAD模型直接驱动的快速完成任意复杂形状三维实体零件的技术的总称。快速成型技术基本原理和成形过程是:将计算机产生的CAD实体模型,根据工艺要求,按一定厚度进行分层,把原来的三维电子模型经分层切片软件处理,形成一系列薄截面层形状的二维平面信息,再将分层后的二维信息生成数控代码,以平面加工方式有顺序地连续加工出每层模型,并使它们自动粘结成形。
二、快速成型与逆向工程技术
逆向工程技术和快速成型技术结合使得快速成型技术在制造领域的应用更加广泛,逆向工程在快速成型技术中的应用有以下几方面。
1)用逆向技术直接生成STL文件,供快速成型系统的数据处理软件直接使用,产生数控代码。
2)用逆向技术生成层片CLI文件,这种输出比较适用于对各种CT
图像的逆向,由于快速成型本身就是分层制造法,用断层图像或矢量化的层片轮廓信息直接驱动快速成型设备逐层叠加而成三维实体。
3)用逆向技术来重构出实体模型,借助于CAD系统来转化成STL文件。
逆向