文档介绍：安徽机电职业技术学院
毕业设计说明书
课题名称
系(部) 数控工程系
专业数控技术
班级数控3122
姓名潘吉昌
学号 1401123063
指导教师李庆
2014 ~ 2015 学年第 1 学
摘要
本文研究了逆向工程的关键技术,并应用于复杂曲面的模型重建。逆向工程的关键技术包括:数据获取、数据处理和模型重建。通过对数据处理方法进行研究,得到数据处理的一般流程。根据复杂曲面的特点,采用逆向工程方法完成模型重建工作。采用北京三维天下激光扫描仪高效率、高精度地完成复杂曲面的数据获取工作。应用Geomagic Studio 12软件完成曲面的数据处理工作,获得完整、准确的数据以方便后续模型重建工作的进行。运用UG软件中小平面特征和重新造型的方法,重复利用软件优势,完成曲面模型的重构工作。研究表明,采用逆向工程的方法完成曲面模型,可以获得较高的模型质量,提高效率,是一种行之有效的方法,具有重要的实际意义和较高的应用价值。
关键词:三维扫描;电云处理;逆向建模;
目录
第一章绪论 4
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第二章逆向工程软硬件设备 7
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第三章建立风扇叶片数模的具体步骤 17
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结论 27
参考文献 32
致谢 33
第一章绪论
反求工程Reverse Engineering是根据现有的实物模型的测量数据演绎出的设计概念和CAD模型,其目的就是消化吸收改进国内外先进技术,快速赶上或超过市级先进生产技术水平、赢得市场竞争。作为近年来迅速发展的快速设计制造的重要分支,可大大缩短产品制造周期,因而在制造领域得到了广泛的应用。
美国在其国内建立了集测量、设计、快速成型、数控加工于一体的逆向工程中心,在德国、英国、法国、日本、韩国、台湾等许多国家和地区已有商品化的逆向工程设备和系统软件相继投入使用,有效地提高了企业的竞争力,促进了生产的发展,反求工程在国外已取得了长足的进步。
中国是制造大国,制造业在世界上排第四,但我们的制造水平还比较落后,大多数产品都还用提供的技术。随着我国工业的不断进步中,吸收国外先进产品技术并进行改进是重要的产品设计手段。逆向工程技术为产品的引进设计提供了方便的工具,在已有产品基础上设计新产品,缩短开发周期,可以使企业适应小批量的生产要求,从而使企业在激烈的市场竞争中处于有力的地位。在国内反求工程还处于一个初级阶段。
在我国东西部的逆向工程的水平不一样,在东部沿海大多数设计开始使用逆向设计而西部基本还处于原始的正向设计阶段,因此中国的反求水平还是一个落后的阶段,逆向设计还有很大的发展空间。
逆向工程的原理是一个“从有到无”的过程,根据已经存在的产品模型,通过各种测量手段及三维几何建模方法,将原有实物转化为计算机上的三维数字模型,反向推出产品的设计数据过程。
逆向工程是由高速三维激光扫描仪对已有的样品或模型进行准确、高速的扫描,的到其三维数据轮廓数据,配合逆向软件进行曲面重构,并对重构的曲面进行在线精度分析、评价构造效果,最终生成IGES或STL数据,C数控加工。
在瞬息万变的产品市场中,能否快速地生产出合乎市场要求的产品就成为企业成败的关键。由于各种原因我们都会遇到只有一个实物样品或手工模型,没有图纸或CAD数据档案,没法得到准确的尺寸,这就为我们在后续的工作中采用先进的设计手段和先进的制造技术带来了很大的障碍,制造模具也就更为繁杂。但是逆向工程技术很好的解决了这一问题。传统的复制方法时间长而效果不佳,已渐渐为新型的数字化的逆向工程系统所取代。逆向工程系统就专门为制造业提供了一个全新、高效的三维制造路线。并给出了一体化的解决方案:从样品→数据→产品。
从样品直接反求出CAD数据,C数控直接加工出产品,因此逆向工程具有快速,高效等特点。
逆向工程的流程有以下几步组成,
逆向工程已成为联系新产品开发过程中各种先进技术的纽带,并成为消化、吸收先进技术。实现新产品快速开发的重要技术手段。其主要应用领域如下:
1、对产品外形美学有特别要求的领域,由于设计师****惯于依赖3D实物模型对产品设计进行评估,因