工業(yè)藍(lán)光掃描測量采用非接觸式測量方式,用工業(yè)級藍(lán)光三維掃描儀對導(dǎo)向葉片表面復(fù)雜的自由曲面進(jìn)行點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理分析。采用的工業(yè)級藍(lán)光三維掃描儀單面精度達(dá)到2~5μm,可生成高密度點(diǎn)云數(shù)據(jù),工件表面精細(xì)部位清晰,系統(tǒng)具備對測量產(chǎn)生的噪點(diǎn)進(jìn)行修剪、剔除等功能,確保測量精度。與白光掃描相比,藍(lán)標(biāo)掃描抗干擾性更強(qiáng),掃描精度更高。采用藍(lán)光掃描獲得的導(dǎo)向葉片表面模型如圖1所示。從圖1中可以發(fā)現(xiàn),采用工業(yè)藍(lán)光掃描測試能夠獲得表面復(fù)雜的點(diǎn)云數(shù)據(jù),進(jìn)而形成初步的三維模型輪廓,但是對于某些光路“死角”的地方,存在較多的噪聲點(diǎn),故而在這些地方無法實(shí)現(xiàn)高精度測量,需后期進(jìn)行修復(fù)處理,處理完成后的表面可能仍存在較...
數(shù)據(jù)獲取注意事項(xiàng):合理選擇測量設(shè)備樣件特點(diǎn)、精度要求、測量效率、設(shè)備成本等。測量設(shè)備的標(biāo)定在設(shè)備搬運(yùn)、環(huán)境變化或長期停用后,可能導(dǎo)致標(biāo)定值偏移,故應(yīng)重新標(biāo)定。環(huán)境控制振動、溫度、光線等。被測件預(yù)處理孔、槽、凹邊的填充、表面噴涂著色、粘貼特征點(diǎn)。在產(chǎn)品仿制中的應(yīng)用有時(shí),擬合制作的產(chǎn)品沒有原始的設(shè)計(jì)圖檔,而是由委托單位交付樣品或?qū)嵨锬P?,請制作單位?fù)制。傳統(tǒng)的復(fù)制方法是用立體雕刻機(jī)或三軸仿形銑床以11的比例制作模具,再生產(chǎn)產(chǎn)品。這種方法屬于模擬型復(fù)制,其缺點(diǎn)是無法建立工件尺寸圖檔,因而也無法用現(xiàn)有的CAD軟件對其進(jìn)行修改,故已漸為新型的數(shù)字化逆向工程系統(tǒng)所取代。在這種情況下,在對零件原...
逆向工程存在的問題及前景:1、發(fā)展面向工程應(yīng)用的測量系統(tǒng),使之能高速、高精度的實(shí)現(xiàn)實(shí)物數(shù)字化,并能根據(jù)樣件幾何形狀和后續(xù)應(yīng)用選擇測量方式及路徑,能實(shí)現(xiàn)路徑規(guī)劃和自動測量。2、以數(shù)據(jù)點(diǎn)云隱含得特征和約束等幾何信息的自動識別和推理為出發(fā)點(diǎn),進(jìn)一步研究復(fù)雜曲面離散數(shù)據(jù)點(diǎn)云的幾何理解,建立基于特征的逆向建模的指導(dǎo)性圖解,減少逆向工程CAD建模中的交互操作,降低設(shè)計(jì)人員的勞動強(qiáng)度。3、系統(tǒng)集成化程度低,有些系統(tǒng)只側(cè)重與曲面的擬合,有些系統(tǒng)只側(cè)重于與特定制造技術(shù)的結(jié)合,系統(tǒng)只包含簡單幾何數(shù)據(jù),不符合現(xiàn)代設(shè)計(jì)制造的并行思想,這是有待改進(jìn)的方向。4、研究基于特征分割和約束驅(qū)動的精確變形技術(shù),提高逆...
這里有許多選項(xiàng).如限制控制點(diǎn)在某個平面內(nèi)移動、往某個方向移動、是粗調(diào)還是細(xì)調(diào)以及打開顯示spline的“梳子開關(guān)等。另外,調(diào)整spline時(shí),經(jīng)常還要用到移動spline的個端點(diǎn)到另個點(diǎn),使構(gòu)建曲面的曲線有交點(diǎn)。注意無論用什么命令調(diào)整曲線都會產(chǎn)生偏差,調(diào)整次數(shù)越多,累積誤差就會越大。4、根據(jù)樣件的具體特征。選擇相應(yīng)的構(gòu)面法,包括ThoughCurveMesh、ThOughCurves、Rule、SweptFrompointcloud等。常用的是ThoughCurveMesh,將調(diào)整好的曲線用此命令編織成曲面,其優(yōu)點(diǎn)是可以控制四周邊界曲率(相切),保證曲面邊界曲率的連續(xù)性.因此構(gòu)面的質(zhì)量較高。而...
在實(shí)際設(shè)計(jì)中,目前這些軟件還存在著較大的局限性。在機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域中,集中表現(xiàn)為軟件智能化低;點(diǎn)云數(shù)據(jù)的處理功能弱;建模過程主要依靠人工干預(yù);設(shè)計(jì)精度不夠高;集成化程度低等問題。例如,Surfacer軟件在讀取點(diǎn)云等數(shù)據(jù)時(shí),系統(tǒng)工作速度較快,并且能較容易地進(jìn)行點(diǎn)線的擬合。但通過Surfacer進(jìn)行面的擬合時(shí),軟件所提供的工具及面的質(zhì)量卻不如其它CAD軟件。如Pro/E、UG等。很多時(shí)候,在Surfacer里做成的面,還需要UG等軟件修改。但是,使用Pro/EUG等軟件讀取點(diǎn)云數(shù)據(jù)時(shí),卻會造成數(shù)據(jù)龐大的問題,對它們來說,一次讀取如此多的點(diǎn)是比較困難的。逆向工程在3D打印技術(shù)中的應(yīng)用實(shí)踐還包括產(chǎn)品的個...
逆向工程技術(shù)并不是孤立的,它和丈量技術(shù)、CAD/CAM技術(shù)有著千絲萬縷的聯(lián)系。從理論角度分析,逆向工程技術(shù)能按照產(chǎn)品的丈量數(shù)據(jù)建立與現(xiàn)有CAD/CAM系統(tǒng)完全兼容的數(shù)字模型,這是逆向工程技術(shù)的目標(biāo)。但憑借目前人們所把握的技術(shù),包括工程上的和理論上的(如曲面建模理論),尚無法滿足這種要求。特別是針對目前比較流行的大規(guī)?!包c(diǎn)云”數(shù)據(jù)建模,更是遠(yuǎn)沒有達(dá)到直接在CAD系統(tǒng)中應(yīng)用的程度。“點(diǎn)云”數(shù)據(jù)的采集有兩種方法:一種是使用三坐標(biāo)丈量機(jī)對零件表面進(jìn)行探測,另一種是使用激光掃描儀對零件表面進(jìn)行掃描。采集到的數(shù)據(jù)經(jīng)過CAD/CAM軟件處理后,可以獲得零件的數(shù)字化模型和用于加工的CNC程序。圖2...
逆向工程(又稱逆向技術(shù)),是一種產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)再現(xiàn)過程,即對一項(xiàng)目標(biāo)產(chǎn)品進(jìn)行逆向分析及研究,從而演繹并得出該產(chǎn)品的處理流程、組織結(jié)構(gòu)、功能特性及技術(shù)規(guī)格等設(shè)計(jì)要素,以制作出功能相近,但又不完全一樣的產(chǎn)品。逆向工程源于商業(yè)及領(lǐng)域中的硬件分析。其主要目的是,在不能輕易獲得必要的生產(chǎn)信息下,直接從成品的分析,推導(dǎo)出產(chǎn)品的設(shè)計(jì)原理。逆向工程是由高速三維激光掃描機(jī)對已有的樣品或模型進(jìn)行準(zhǔn)確、高速的掃描,得到其三維輪廓數(shù)據(jù),配合逆向軟件進(jìn)行曲向重構(gòu),并對重構(gòu)的曲面進(jìn)行在線精度分析、評價(jià)構(gòu)造效果,終生成IGES(初始化圖形交換規(guī)范)或STL(標(biāo)準(zhǔn)模塊庫)數(shù)據(jù),據(jù)此就能進(jìn)行快速成型或CNC(計(jì)算機(jī)數(shù)...
損壞或磨損零件的還原:當(dāng)零件損壞或磨損時(shí),可以直接采用逆向工程的方法重構(gòu)出CAD模型,對損壞的零件表面進(jìn)行還原和修補(bǔ)。由于被測零件表面的磨損,損壞等因素,會造成丈量誤差,這就要求逆向工程系統(tǒng)具有推理和判定能力。例如,對稱性、標(biāo)準(zhǔn)尺寸、平面間的平行和垂直等特性。,加工出零件。數(shù)字化模型檢測:對加工后的零件,進(jìn)行掃描丈量,再利用逆向工程法構(gòu)造出CAD模型,通過將該模型與原始設(shè)計(jì)的CAD模型在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行數(shù)據(jù)比較,可以檢測制造誤差,進(jìn)步檢測精度。其他應(yīng)用:在汽/機(jī)車、航天、制鞋、模具和消費(fèi)性電子產(chǎn)品等制造行業(yè),甚至在休閑娛樂行業(yè)也可發(fā)現(xiàn)逆向工程的痕跡。另外在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域逆向工程也有其應(yīng)用價(jià)值,如...
產(chǎn)品逆向設(shè)計(jì)的關(guān)鍵并不是將現(xiàn)有產(chǎn)品或模型進(jìn)行準(zhǔn)確重現(xiàn),這是逆向設(shè)計(jì)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)部分,是基礎(chǔ),我們需要從這樣的過程中總結(jié)經(jīng)驗(yàn),體驗(yàn)到非常細(xì)微變化所產(chǎn)生不同視覺效果,另一方面也可以從三維的數(shù)據(jù)中重新認(rèn)識產(chǎn)品的結(jié)構(gòu):當(dāng)然,這其中重要的,或者說的仍然是創(chuàng)新,沒有好的創(chuàng)新點(diǎn),即使數(shù)據(jù)再精確,這個設(shè)計(jì)也沒有什么價(jià)值。逆向設(shè)計(jì)測量方法大體可以分為手工測量,三坐標(biāo)測量機(jī)測量,三坐標(biāo)測量機(jī)光學(xué)測量,光柵掃描(照相機(jī))測量,柔性三維激光掃描測量等。伴隨著計(jì)算機(jī)硬件與軟件技術(shù)條件的發(fā)展,逆向設(shè)計(jì)法所具備的起點(diǎn)高、成本低、周期短(可使產(chǎn)品研制周期縮短40%以上,極大提高了生產(chǎn)率)、易改型、易創(chuàng)新的優(yōu)勢會日漸...
當(dāng)前情況下,逆向工程主要在汽車、電子、玩具、航天、家具家電產(chǎn)品等領(lǐng)域應(yīng)用較為,它通過數(shù)字化制造技術(shù)充分的將資源有效利用,將產(chǎn)品的研發(fā)周期縮短、產(chǎn)品研發(fā)局限性減少、產(chǎn)品的生產(chǎn)制造成本降低,從而有效的提升了企業(yè)的競爭力。其主要的應(yīng)用特點(diǎn)有以下幾個方面:(1)無產(chǎn)品、零件圖紙的情況下逆向生成產(chǎn)品樣件:在沒有設(shè)計(jì)圖紙或者設(shè)計(jì)圖紙不完整、沒有三維建模的情況下,在對產(chǎn)品原形進(jìn)行測量、分析、數(shù)據(jù)重組后形成產(chǎn)品的設(shè)計(jì)圖紙或三維模型,并以此為基礎(chǔ)通過快速成形技術(shù)復(fù)刻出相同或經(jīng)過調(diào)整的產(chǎn)品實(shí)物樣件:(2)通過實(shí)測模型得出設(shè)計(jì)產(chǎn)品及反推其模具的根據(jù):在設(shè)計(jì)需要通過實(shí)驗(yàn)測試才能定型的產(chǎn)品模型時(shí),通常采用逆...
逆向工程產(chǎn)生的動機(jī)。1.接口設(shè)計(jì)。由于互操作性,逆向工程被用來找出系統(tǒng)之間的協(xié)作協(xié)議。2.或商業(yè)機(jī)密。竊取敵人或競爭對手的研究或產(chǎn)品原型。3.改善文檔。當(dāng)原有的文檔有不充分處,又當(dāng)系統(tǒng)被更新而原設(shè)計(jì)人員不在時(shí),逆向工程被用來獲取所需數(shù)據(jù),以補(bǔ)充說明或了解系統(tǒng)的狀態(tài)。4.軟件升級或更新。出于功能、合規(guī)、安全等需求更改,逆向工程被用來了解現(xiàn)有或遺留軟件系統(tǒng),以評估更新或移植系統(tǒng)所需的工作。5.制造沒有許可/未授權(quán)的副本。6.學(xué)術(shù)/學(xué)習(xí)目的。7.去除復(fù)制保護(hù)和偽裝的登錄權(quán)限。8.文件丟失:采取逆向工程的情況往往是在某一個特殊設(shè)備的文件已經(jīng)丟失了(或者根本就沒有),同時(shí)又找不到工程的負(fù)責(zé)人...
逆向工程技術(shù)已成為聯(lián)系新產(chǎn)品開發(fā)過程中各種先進(jìn)技術(shù)的紐帶,并成為實(shí)現(xiàn)新產(chǎn)品快速開發(fā)的重要技術(shù)手段。一般來說,逆向工程包括形狀反求、工藝反求和材料反求等幾個方面。在機(jī)械領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用中,主要包括以下幾個方面:當(dāng)原始設(shè)計(jì)不可得時(shí),用于對已有產(chǎn)品的改型或仿型設(shè)計(jì);對已有零件的復(fù)在設(shè)備維修中對制,再現(xiàn)原產(chǎn)品個別損壞或磨損的設(shè)計(jì)意圖;零件的復(fù)制在美學(xué)設(shè)計(jì)特別重要的領(lǐng)域應(yīng)用,通常采用真實(shí)比例的木制或泥塑模型來評估設(shè)計(jì)的效果,再通過逆向工程進(jìn)5行設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)需要實(shí)驗(yàn)才能定型的工件模數(shù)字化模型的檢測。對由線構(gòu)面中得到的曲面進(jìn)行連接、編輯操作,得到新的曲面,包括橋接、延伸、偏移曲面、裁剪曲面和倒圓面。江蘇3D建模逆...
逆向工程(又稱逆向技術(shù)),是一種產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)再現(xiàn)過程,即對一項(xiàng)目標(biāo)產(chǎn)品進(jìn)行逆向分析及研究,從而演繹并得出該產(chǎn)品的處理流程、組織結(jié)構(gòu)、功能特性及技術(shù)規(guī)格等設(shè)計(jì)要素,以制作出功能相近,但又不完全一樣的產(chǎn)品。逆向工程源于商業(yè)及領(lǐng)域中的硬件分析。其主要目的是,在不能輕易獲得必要的生產(chǎn)信息下,直接從成品的分析,推導(dǎo)出產(chǎn)品的設(shè)計(jì)原理。逆向工程是由高速三維激光掃描機(jī)對已有的樣品或模型進(jìn)行準(zhǔn)確、高速的掃描,得到其三維輪廓數(shù)據(jù),配合逆向軟件進(jìn)行曲向重構(gòu),并對重構(gòu)的曲面進(jìn)行在線精度分析、評價(jià)構(gòu)造效果,終生成IGES(初始化圖形交換規(guī)范)或STL(標(biāo)準(zhǔn)模塊庫)數(shù)據(jù),據(jù)此就能進(jìn)行快速成型或CNC(計(jì)算機(jī)數(shù)...
在RPM(RapidPrototypingManufacturing,快速原型制造)中的應(yīng)用快速原型制造(又稱RP技術(shù))是80年代后期興起的一種基于材料累加法的高5新制造技術(shù),被認(rèn)為是近20年來制造領(lǐng)域的一次重大突破。RPM綜合了機(jī)械、CAD,數(shù)控、激光以及材料科學(xué)等各種技術(shù),可以自動、直接、快速、精確地將設(shè)計(jì)思想轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂幸欢üδ艿脑突蛑苯又圃炝慵靡詫Ξa(chǎn)品設(shè)計(jì)進(jìn)行快速評估、修改及功能試驗(yàn),縮短了產(chǎn)品的研制周期。而以RP系統(tǒng)為基礎(chǔ)的快速工裝模具制造(QuickTooling/Molding)和快速精鑄技術(shù)(QuickCasting)等則可實(shí)現(xiàn)零件的快速制造(QuickManu...
為應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù),首先應(yīng)該有產(chǎn)品的三維幾何模型。盡管已經(jīng)出現(xiàn)了許多成功的三維CAD軟件,但運(yùn)用這些軟件建立一個復(fù)雜的零件模型,仍相當(dāng)費(fèi)時(shí)。有時(shí)工程界提供的是實(shí)物,需要由實(shí)物制造模具或作設(shè)計(jì)上的改進(jìn),因此在RPM中經(jīng)常利用逆向工程技術(shù)來建立產(chǎn)品的幾何模型。此外,在計(jì)算機(jī)圖形和動畫、工藝美術(shù)和醫(yī)療康復(fù)工程等領(lǐng)域,也經(jīng)常需要根據(jù)實(shí)物快速建立物體的三維幾何模型。另一個重要的應(yīng)用如修復(fù)破損的藝術(shù)品或缺乏供應(yīng)的損壞零件等,此時(shí)不需要對整個零件原型進(jìn)行復(fù)制,而是借助逆向工程技術(shù)抽取零件原形的設(shè)計(jì)思想,指導(dǎo)新的設(shè)計(jì).這是由實(shí)物逆向推理出設(shè)計(jì)思想的一種漸近過程。因此,逆向工程技術(shù)在這些領(lǐng)域中也具有重要...
現(xiàn)有的產(chǎn)品也好,模型也好,用專業(yè)的三維掃描儀進(jìn)行高速精細(xì)的掃描(根據(jù)需要,同樣可以對其內(nèi)部零件進(jìn)行掃描)后,就能得到精確的產(chǎn)品三維數(shù)據(jù),再導(dǎo)入到專門的軟件中就可以對這個模型數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯,進(jìn)行再設(shè)計(jì),然后把終的三維數(shù)據(jù)輸入到快速成型機(jī)器中,就可以制造出新產(chǎn)品的模型了,通過檢測后,各種數(shù)據(jù)就可以直接用于模具制作,進(jìn)而生產(chǎn)產(chǎn)品,?這樣,新產(chǎn)品可以以更快捷的速度投放市場,贏得商機(jī)。例如,在飛機(jī)、汽車、工藝美術(shù)品和模具等行業(yè),由于其結(jié)構(gòu)以及表面曲線的復(fù)雜性,特別適宜用逆向方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。產(chǎn)品逆向設(shè)計(jì)一般在如下的情況下使用:(1)在沒有設(shè)計(jì)圖紙或者設(shè)計(jì)圖紙不完整,以及沒有CAD模型的情況下,需要...
逆向設(shè)計(jì)是近年來發(fā)展起來的消化、吸收和提高先進(jìn)技術(shù)的一系列分析方法和應(yīng)用技術(shù)的組合。它是以設(shè)計(jì)方法學(xué)為指導(dǎo),以現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論、方法、技術(shù)為基礎(chǔ),運(yùn)用各種專業(yè)人員的工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)、知識和創(chuàng)新思維,對已有新產(chǎn)品進(jìn)行解剖、深化和再創(chuàng)造,是有設(shè)計(jì)的再設(shè)計(jì)。逆向工程的設(shè)計(jì)過程與傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程是完全不同的。傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程是:市場需求分析→設(shè)計(jì)要求→工程師的系列創(chuàng)造性地設(shè)計(jì)活動→設(shè)計(jì)成果。通過工程師的創(chuàng)造性勞動,根據(jù)產(chǎn)品總的功能要求,通過概念設(shè)計(jì),以工程圖或CAD模型表示,并制定出加工方案,經(jīng)檢查滿意后,利用各種設(shè)備和手段制造出產(chǎn)品來。而逆向設(shè)計(jì)的過程則是從已知事物的有關(guān)信息(包括實(shí)物、技術(shù)資料文件...
在舊產(chǎn)品改進(jìn)中的應(yīng)用在對舊產(chǎn)品改進(jìn)時(shí),有時(shí)并沒有零件的CAD模型,因此需要利用逆向工程技術(shù)建立產(chǎn)品的幾何模型,然后再利用傳統(tǒng)的CAD軟件對原設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn)。當(dāng)要設(shè)計(jì)需要通過實(shí)驗(yàn)測試才能定型的工件模型時(shí),通常采用逆向工程的方法。比如航天航空領(lǐng)域,為了滿足產(chǎn)品對空氣動力學(xué)等要求,首先要求在初始設(shè)計(jì)模型的基礎(chǔ)上經(jīng)過各種性能測試(如風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)等)建立符合要求的產(chǎn)品模型,這類零件一般具有復(fù)雜的自由曲面外型,實(shí)驗(yàn)?zāi)P蛯⒊蔀樵O(shè)計(jì)這類零件及反求其模具的依據(jù)。通過逆向工程方法對零件進(jìn)行復(fù)制,以再現(xiàn)原產(chǎn)品或零件的設(shè)計(jì)意圖,并可進(jìn)行產(chǎn)品的再創(chuàng)新設(shè)計(jì)。常州機(jī)械零件逆向造型哪里有測量數(shù)據(jù)預(yù)處理1、原因產(chǎn)品外形數(shù)...
逆向工程流程:三維掃描:用三維掃描儀對實(shí)物進(jìn)行高精度三維測量,得到三維點(diǎn)云數(shù)據(jù),輸出ASC及STL文件。曲面重構(gòu):利用Geomagic、Imageware、Rapidform、Copycad等逆向軟件和Catia、Pro/e、Ug等設(shè)計(jì)軟件讀入掃描數(shù)據(jù),對其進(jìn)行數(shù)據(jù)重構(gòu)。數(shù)控加工:用三維軟件重構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)控加工出成品?;蚩焖俪尚图庸?掃描儀得出STL數(shù)據(jù)直接進(jìn)行快速成型加工。三維反求設(shè)備發(fā)展現(xiàn)狀:代反求設(shè)備:三坐標(biāo)測量機(jī)。精度高、體積較大、采集速度慢、測量范圍受機(jī)械行程限制、設(shè)備維護(hù)成本高。第二代反求設(shè)備:激光掃描設(shè)備。投射線激光,采集速度慢、測量范圍受機(jī)械行程限制、掃描死角多,測...
在美學(xué)設(shè)計(jì)領(lǐng)域起到尤為重要的作用:在航空航天、汽車外形設(shè)計(jì)過程中采用真實(shí)比例的木雕或泥塑模型來評估設(shè)計(jì)產(chǎn)品的美學(xué)效果,或者通過計(jì)算機(jī)仿形設(shè)計(jì)技術(shù)設(shè)計(jì)產(chǎn)品模型,此時(shí)都需要用到逆向工程的設(shè)計(jì)方法;(4)修復(fù)破損的藝術(shù)品或缺乏供應(yīng)的損壞零件等:此時(shí)不需要對整個零件原形進(jìn)行復(fù)制,而是借助逆向工程技術(shù)抽取零件原形的設(shè)計(jì)思想,指導(dǎo)新的設(shè)計(jì)。這是由實(shí)物逆向推理出設(shè)計(jì)思想的一種漸近過程;(5)模具行業(yè)中的重要作用:因?yàn)樵谀>叩闹圃熘行枰磸?fù)的進(jìn)行試驗(yàn)或修改模具參數(shù),對已經(jīng)符合要求的模具進(jìn)行反推其數(shù)據(jù),然后再制造出與其相同技術(shù)參數(shù)的模具來,這樣可以有效的提高模具制造的效率,降低模具制造的成本。逆向造型遵循:點(diǎn)→...
數(shù)據(jù)采集完成后,用戶可利用CAD軟件加快逆向工程的處理過程。在理想情況下,CAD軟件可用于:以任何格式輸進(jìn)虛擬的幾何尺寸數(shù)據(jù);處理采集到的點(diǎn)數(shù)據(jù),有時(shí)甚至需要處理數(shù)億個點(diǎn)數(shù)據(jù)序列;通過修改和分析,處理產(chǎn)生的輪廓曲面;將幾何外形輸出到下一級處理過程中;分析幾何外形,估算整體外形與樣品的差異。重要的是,軟件能夠答應(yīng)用戶以三維圖的方式顯示工件,它完整地定義了工件的外形,不再需要多個視角的投影圖,設(shè)計(jì)者可直接對曲面輪廓進(jìn)行再加工,而加工工人可以利用電子模型加工工件。后處理軟件通過以下方式縮短逆向工程的時(shí)間:通過平滑連續(xù)的曲線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)步曲面的質(zhì)量;省往了預(yù)備加工文件的時(shí)間;不需要原型;運(yùn)用各種...
工業(yè)產(chǎn)品的傳統(tǒng)開發(fā)方式基本上都是根據(jù)市場的需求.先進(jìn)行產(chǎn)品構(gòu)思,確定產(chǎn)品的功能與技術(shù)指標(biāo),再進(jìn)行各個組件的具體設(shè)汁、制造、組裝測試等。每個組件通常都保留有原始的CAD設(shè)計(jì)圖.這種開發(fā)模式被稱為“預(yù)定模式”,此類開發(fā)工程稱為“正向工程”。然而,隨著工業(yè)技術(shù)水平的提升和人民生活水準(zhǔn)的提高,除了產(chǎn)品的質(zhì)量、功能外,產(chǎn)品的幾何造型日益受到人們的重視,成為吸引消費(fèi)者的優(yōu)先。因此,外觀造型的優(yōu)劣,直接影響產(chǎn)品的價(jià)格與其競爭力目前,在工業(yè)設(shè)計(jì)中,產(chǎn)品的外觀造型往往由設(shè)計(jì)師們先通過手工方式塑造出模型。例如:蠟?zāi)!⒛灸?、石膏模、塑料模等等。然后利?D數(shù)字化測儀準(zhǔn)確、快速地取得點(diǎn)云圖像,經(jīng)過曲面構(gòu)建...
測量數(shù)據(jù)預(yù)處理1、原因產(chǎn)品外形數(shù)據(jù)是通過坐標(biāo)測量機(jī)來獲取的,一方面,無論是接觸式的數(shù)控測量機(jī)還是非接觸式的激光掃描機(jī),不可避免地會引入數(shù)據(jù)誤差,尤其是尖銳邊和產(chǎn)品邊界附近的測量數(shù)據(jù),測量數(shù)據(jù)中的壞點(diǎn),可能使該點(diǎn)及其周圍的曲面片偏離原曲面。另外,由于激光掃描的應(yīng)用,曲面測量會產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù)點(diǎn),這樣在造型之前應(yīng)對數(shù)據(jù)進(jìn)行精簡。2、包含內(nèi)容壞點(diǎn)去除,點(diǎn)云精簡,數(shù)據(jù)插補(bǔ),數(shù)據(jù)平滑,數(shù)據(jù)分割。測量數(shù)據(jù)預(yù)處理--壞點(diǎn)去除壞點(diǎn)又稱跳點(diǎn),通常由于測量設(shè)備的標(biāo)定參數(shù)發(fā)生改變和測量環(huán)境突然變化造成的,對于手動人工測量,還會由于誤操作是測量數(shù)據(jù)失真。壞點(diǎn)對曲線、曲面的光順性影響較大,因此測量數(shù)據(jù)預(yù)處理首先就是要去除...
UG逆向造型的一般步驟:1、測點(diǎn)與點(diǎn)的整理一般先由設(shè)計(jì)人員提出對曲面打點(diǎn)的要求,原則是在變化比較大的地方打點(diǎn)密一些,在平滑的地方打點(diǎn)疏一些。由于一般三坐標(biāo)測量機(jī)的取點(diǎn)效率低于激光掃描儀,所以在零件測點(diǎn)時(shí)要給予考慮。除了掃描剖面、測分型線外,為了構(gòu)畫的方便.測輪廓線等特征線也是必要的在點(diǎn)測點(diǎn)時(shí)。預(yù)先設(shè)定點(diǎn)的安放層.一邊測點(diǎn)。一邊整理。包括去誤點(diǎn)和缺陷點(diǎn)。注意同方向的剖面點(diǎn)應(yīng)放在同一層里,分型線點(diǎn)、孔位點(diǎn)單獨(dú)放一層。輪廓線點(diǎn)也單獨(dú)放一層。2、連線連分型線點(diǎn)時(shí).要盡量減小誤差且光順,因?yàn)榉中途€往往是產(chǎn)品的裝配結(jié)合線。連線要根據(jù)樣品的形狀、特征大致確定構(gòu)面方法,從而確定所需要連線的線條。連...
在舊產(chǎn)品改進(jìn)中的應(yīng)用在對舊產(chǎn)品改進(jìn)時(shí),有時(shí)并沒有零件的CAD模型,因此需要利用逆向工程技術(shù)建立產(chǎn)品的幾何模型,然后再利用傳統(tǒng)的CAD軟件對原設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn)。當(dāng)要設(shè)計(jì)需要通過實(shí)驗(yàn)測試才能定型的工件模型時(shí),通常采用逆向工程的方法。比如航天航空領(lǐng)域,為了滿足產(chǎn)品對空氣動力學(xué)等要求,首先要求在初始設(shè)計(jì)模型的基礎(chǔ)上經(jīng)過各種性能測試(如風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)等)建立符合要求的產(chǎn)品模型,這類零件一般具有復(fù)雜的自由曲面外型,實(shí)驗(yàn)?zāi)P蛯⒊蔀樵O(shè)計(jì)這類零件及反求其模具的依據(jù)。逆向設(shè)計(jì)也可以提高產(chǎn)品的可靠性和可維護(hù)性?;茨狭慵嫦蛟煨蜕a(chǎn)企業(yè)數(shù)字化測量優(yōu)點(diǎn).接觸式探頭發(fā)展已有幾十年,其機(jī)械結(jié)構(gòu)和電子系統(tǒng)已相當(dāng)成熟,故有較...
點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理零件的點(diǎn)云數(shù)據(jù)采集是進(jìn)行逆向工程的關(guān)鍵工作,是數(shù)據(jù)處理和模型重構(gòu)的。采集的點(diǎn)云數(shù)據(jù)要求保證精度及其完整性。針對導(dǎo)向葉片造型復(fù)雜、曲面多的特點(diǎn),分別采用工業(yè)藍(lán)光掃描測量、工業(yè)CT掃描測量、三坐標(biāo)測量等方式,在短時(shí)間內(nèi)獲得高質(zhì)量復(fù)雜零件的點(diǎn)云數(shù)據(jù)。采用上述測量方式進(jìn)行點(diǎn)云數(shù)據(jù)采集時(shí),由于各種因素影響,在測量過程中可能存在各種“突變”現(xiàn)象,這些突變點(diǎn)不能真實(shí)反映被測零件的原始幾何特征,謂之“噪聲點(diǎn)”。為了消除初始點(diǎn)云數(shù)據(jù)噪聲對模型重構(gòu)的影響,需將點(diǎn)云數(shù)據(jù)導(dǎo)入到逆向工程軟件GeomagicStudio中進(jìn)行精簡、降噪、采樣、修補(bǔ)殘缺點(diǎn)云等處理。逆向設(shè)計(jì)中重建具有復(fù)雜曲面零件原型的CAD模型...
在美學(xué)設(shè)計(jì)領(lǐng)域起到尤為重要的作用:在航空航天、汽車外形設(shè)計(jì)過程中采用真實(shí)比例的木雕或泥塑模型來評估設(shè)計(jì)產(chǎn)品的美學(xué)效果,或者通過計(jì)算機(jī)仿形設(shè)計(jì)技術(shù)設(shè)計(jì)產(chǎn)品模型,此時(shí)都需要用到逆向工程的設(shè)計(jì)方法;(4)修復(fù)破損的藝術(shù)品或缺乏供應(yīng)的損壞零件等:此時(shí)不需要對整個零件原形進(jìn)行復(fù)制,而是借助逆向工程技術(shù)抽取零件原形的設(shè)計(jì)思想,指導(dǎo)新的設(shè)計(jì)。這是由實(shí)物逆向推理出設(shè)計(jì)思想的一種漸近過程;(5)模具行業(yè)中的重要作用:因?yàn)樵谀>叩闹圃熘行枰磸?fù)的進(jìn)行試驗(yàn)或修改模具參數(shù),對已經(jīng)符合要求的模具進(jìn)行反推其數(shù)據(jù),然后再制造出與其相同技術(shù)參數(shù)的模具來,這樣可以有效的提高模具制造的效率,降低模具制造的成本。在進(jìn)行新產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)...
現(xiàn)有的產(chǎn)品也好,模型也好,用專業(yè)的三維掃描儀進(jìn)行高速精細(xì)的掃描(根據(jù)需要,同樣可以對其內(nèi)部零件進(jìn)行掃描)后,就能得到精確的產(chǎn)品三維數(shù)據(jù),再導(dǎo)入到專門的軟件中就可以對這個模型數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯,進(jìn)行再設(shè)計(jì),然后把終的三維數(shù)據(jù)輸入到快速成型機(jī)器中,就可以制造出新產(chǎn)品的模型了,通過檢測后,各種數(shù)據(jù)就可以直接用于模具制作,進(jìn)而生產(chǎn)產(chǎn)品,?這樣,新產(chǎn)品可以以更快捷的速度投放市場,贏得商機(jī)。例如,在飛機(jī)、汽車、工藝美術(shù)品和模具等行業(yè),由于其結(jié)構(gòu)以及表面曲線的復(fù)雜性,特別適宜用逆向方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。產(chǎn)品逆向設(shè)計(jì)一般在如下的情況下使用:(1)在沒有設(shè)計(jì)圖紙或者設(shè)計(jì)圖紙不完整,以及沒有CAD模型的情況下,需要...
逆向工程(又稱逆向技術(shù)),是一種產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)再現(xiàn)過程,即對一項(xiàng)目標(biāo)產(chǎn)品進(jìn)行逆向分析及研究,從而演繹并得出該產(chǎn)品的處理流程、組織結(jié)構(gòu)、功能特性及技術(shù)規(guī)格等設(shè)計(jì)要素,以制作出功能相近,但又不完全一樣的產(chǎn)品。逆向工程源于商業(yè)及領(lǐng)域中的硬件分析。其主要目的是,在不能輕易獲得必要的生產(chǎn)信息下,直接從成品的分析,推導(dǎo)出產(chǎn)品的設(shè)計(jì)原理。逆向工程是由高速三維激光掃描機(jī)對已有的樣品或模型進(jìn)行準(zhǔn)確、高速的掃描,得到其三維輪廓數(shù)據(jù),配合逆向軟件進(jìn)行曲向重構(gòu),并對重構(gòu)的曲面進(jìn)行在線精度分析、評價(jià)構(gòu)造效果,終生成IGES(初始化圖形交換規(guī)范)或STL(標(biāo)準(zhǔn)模塊庫)數(shù)據(jù),據(jù)此就能進(jìn)行快速成型或CNC(計(jì)算機(jī)數(shù)...
解剖分析和產(chǎn)品逆向設(shè)計(jì)階段(1打,抽出機(jī),離。如果大件解體要考慮可恢復(fù)原樣和通電測試要求。整機(jī)外殼的造型設(shè)計(jì)逆向以及包裝、安裝使用維護(hù)方面的實(shí)際逆向可交叉作業(yè),單獨(dú)進(jìn)行逆向分析。繪制整體結(jié)構(gòu)圖、印刷電路板的布線圖、零部件的布局圖。按照實(shí)物繪制電路圖,若已收集到電路圖,要與實(shí)物核對有無修改,列出元器件清單。(2)展開分析工作。結(jié)構(gòu)分析可考慮與工藝和材料結(jié)合進(jìn)行。(3)測和解分,發(fā)現(xiàn)突的,根據(jù)其表現(xiàn)進(jìn)行專題技術(shù)逆向,分析與逆向反復(fù)進(jìn)行,找出專題技術(shù)與各個部分之間的聯(lián)系和關(guān)系,找到它所采取的具體措施。3、綜合和評價(jià)階段(1)結(jié)果面檢查,找出各部分結(jié)果的內(nèi)在聯(lián)系,將逆向結(jié)果加以提煉、升華,...