并在數(shù)據(jù)處理、曲面擬合、幾何特征識別和坐標測量機等方面取得了重要進展。然而,在實際應用中,整個過程仍無法完全保證曲面的光滑性。針對這些特點,研究的關(guān)鍵問題包括:1)如何獲取和處理曲面數(shù)據(jù);2)車身曲面重構(gòu)技術(shù)及質(zhì)量檢測等。首先,我們對點云數(shù)據(jù)進行采集和處理。在采集點云數(shù)據(jù)之前,我們首先進行一些前期處理,例如確定模型的參考位置,選擇適合的表面噴涂顯像溶劑和校核軟件。由于汽車模型由前、后、上、左、右側(cè)面組成,我們需要分別測量各個表面。對于側(cè)面,由于汽車是左右對稱的產(chǎn)品,我們只需測量其中一側(cè)即可,還可利用軟件進行鏡像操作。在點云數(shù)據(jù)的測量過程中,難免會受到一些外界因素的影響,例如設(shè)備震動、溫度、濕度等。此外,點云數(shù)據(jù)無法一次性測量完畢,需要將其分為幾個部分進行測量,并將這些部分拼接起來。因此,在建立模型之前,需要對點云數(shù)據(jù)進行處理。這個處理過程包括體外孤立點和噪聲點的去除,以及點云數(shù)據(jù)的拼接和對齊。我們使用GeomagicWrap軟件對拼接后的整車點云進行處理。接下來是車身模型曲面重構(gòu)的過程。在逆向工程中,曲面重構(gòu)有兩種方法:一種是直接由點云生成曲面,另一種是遵循點-線-面的過程。點整理:同方向的剖面點放在同一層里,分型線點、孔位點單獨放一層,輪廓線點也單獨放一層,便于管理。嘉善儀器行業(yè)逆向造型費用
用UG軟件做逆向工程,使用的測量設(shè)備大多都是接觸式手動三坐標劃線機,主要針對剖面、輪廓和特征線進行測量,測量的數(shù)據(jù)點不是很多,UG處理起來也比較容易。但是車模型用激光掃描測到的數(shù)據(jù)點多達30萬個,這么多的數(shù)據(jù)點輸入UG是很困難的,因此我們在Surfacer軟件里對點云數(shù)據(jù)進行了除噪、稀疏等預處理。而為了準確地保持原來的特征點和輪廓點,我們大體構(gòu)造了輪廓線和特征線,和點云數(shù)據(jù)一起導入UG中。通過點構(gòu)造曲線連線要做到有的放矢,根據(jù)樣品的形狀、特征大致確定構(gòu)面方法,從而確定需要連哪些線條,不必連哪些線條。連線可用直線、圓弧、樣條線(spline)。常用的是樣條線,選用“throughpoint”方式。選點間隔盡量均勻,有圓角的地方先忽略做成尖角,做完曲面后再倒圓角。因測量有誤差及樣件表面不光滑等原因,連成的曲率半徑變化往往存在突變,對以后的構(gòu)面的光順性有影響。因此曲線必須經(jīng)過調(diào)整,使其光順。調(diào)整中常用的一種方法是Spline選Editpole選項,利用鼠標拖動控制點。這里有許多選項,如限制控制點在某個平面內(nèi)開關(guān)等。另外,調(diào)整經(jīng)常還要用到移動的一個端點到另一個點,使構(gòu)建曲面的曲線有交點。但必須注意的是,無論用什么命令調(diào)整曲線都會產(chǎn)生偏差。 嘉善汽車行業(yè)逆向造型廠家哪家好逆向設(shè)計可以加速新產(chǎn)品開發(fā)的進程。
逆向設(shè)計是近年來發(fā)展起來的消化、吸收和提高先進技術(shù)的一系列分析方法和應用技術(shù)的組合。它是以設(shè)計方法學為指導,以現(xiàn)代設(shè)計理論、方法、技術(shù)為基礎(chǔ),運用各種專業(yè)人員的工程設(shè)計經(jīng)驗、知識和創(chuàng)新思維,對已有新產(chǎn)品進行解剖、深化和再創(chuàng)造,是有設(shè)計的再設(shè)計。逆向工程的設(shè)計過程與傳統(tǒng)的設(shè)計過程是完全不同的。傳統(tǒng)的設(shè)計過程是:市場需求分析→設(shè)計要求→工程師的系列創(chuàng)造性地設(shè)計活動→設(shè)計成果。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,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。
3)缺乏統(tǒng)一的逆向工程機制的分類框架。導致不同工具或技術(shù)比較功能和性能時的困難;(4)缺乏對現(xiàn)有工具和理論進行有效評估的標準及工具。盡管出現(xiàn)了一些評估技術(shù)及其應用,缺乏有效的驗證工具的支持,導致逆向工程工具發(fā)展上的困難。二、逆向工程在各領(lǐng)域中的應用當前情況下,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)域應用較為廣,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。其主要的應用特點有以下幾個方面:(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)計圖紙或者設(shè)計圖紙不完整、沒有三維建模的情況下,在對產(chǎn)品原形進行測量、分析、數(shù)據(jù)重組后形成產(chǎn)品的設(shè)計圖紙或三維模型,并以此為基礎(chǔ)通過快速成形技術(shù)復刻出相同或經(jīng)過調(diào)整的產(chǎn)品實物樣件;(2)通過實測模型得出設(shè)計產(chǎn)品及反推其模具的根據(jù):在設(shè)計需要通過實驗測試才能定型的產(chǎn)品模型時,通常采用逆向工程的方法。比如汽車造船領(lǐng)域、航空航天領(lǐng)域,為了滿足產(chǎn)品對空氣動力學等技術(shù)要求,首先要求在初始設(shè)計模型的基礎(chǔ)上經(jīng)過各種性能測試,如阻力壓力測試、碰撞變形測試等。在進行新產(chǎn)品設(shè)計時,通過逆向設(shè)計可以充分利用已有產(chǎn)品的設(shè)計信息,從中獲取啟示和靈感, 從而推出新產(chǎn)品。
UG逆向造型一般步驟和技巧:傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計一般都是“從無到有”的過程,設(shè)計人員首先構(gòu)思產(chǎn)品的外形、性能以及大致的技術(shù)參數(shù)等,再利用CAD建立產(chǎn)品的三維數(shù)字化模型,將模型轉(zhuǎn)入制造流程完成產(chǎn)品的整個設(shè)計制造周期,這樣的過程可稱為“正向設(shè)計”。而逆向工程則是一個“從有到無”的過程,就是根據(jù)已有的產(chǎn)品模型,反向推出產(chǎn)品的設(shè)計數(shù)據(jù),包括設(shè)計圖紙和數(shù)字模型。逆向工程的專業(yè)軟件有Surfacer、ICEM、CopyCAD和RapidForm等,這些軟件非常適合處理大量掃描的點云數(shù)據(jù)。例如,對一個小車的外型進行激光掃描,大約可以得到30萬個測量點,通過專業(yè)的Surfacer軟件建構(gòu)而得到數(shù)字模型,達到了預期的效果。同時,我們也對UG在逆向工程中的應用進行了探索,在過程中得到了一些經(jīng)驗。 逆向造型的應用:損壞或磨損零件的還原,以便修復或重制。寧波五金行業(yè)逆向造型市場報價
逆向工程(Reverse Engineering) 也稱反求工程、反向工程等。嘉善儀器行業(yè)逆向造型費用
UG逆向造型一般步驟和技巧:構(gòu)面還要注意簡潔。面要盡量做得大,張數(shù)少,不要太碎,這樣有利于后面增加一些圓角、斜度、增厚等特征,而且也有利于下一步編程加工,刀路的計算量會減少,NC文件也小。四、構(gòu)體當外表面完成后,下一步就要構(gòu)建實體模型。當模型比較簡單且所做的外表面質(zhì)量比較好時,用縫合增厚指令就可建立實體。但大多數(shù)情況卻不能增厚,所以只能采用偏置(Ofset)外表面。用0fset指令可同時選多個面或用窗口全選,這樣會提高效率。對于那些無法偏置的曲面,要學會分析原因。一種可能是由于曲面本身曲率太大,偏置后會自相交,導致Ofset失敗(有些軟件的算法與此算法不同,如牛王就可0fset那些會產(chǎn)生自相交的曲面),如小圓角:另一種可能是被偏置曲面的品質(zhì)不好,局部有波紋,這種情況只能修改好曲面后再Ofset<:還有一些曲面看起來光順性很好,但就是不能Ofset,遇到這種情況可用ExtractGcometry成B曲面后,再Ofset,基本會成功。偏置后的曲面有的需要裁剪,有的需要補面,用各種曲面編輯手段完成內(nèi)表面的構(gòu)建,然后縫合內(nèi)外表面成實體(solid)。再進行產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計,如加強筋、安裝孔等。嘉善儀器行業(yè)逆向造型費用