基于参数曲面建模的车身表面逆向设计研究

针对在汽车车身设计逆向工程过程中,由于雕塑模型的精度有限以及三坐标测量的机测误差,所得的散乱点不能真实反映曲面形状而建立了一种曲面拟合方法,能够减小误差较大点的影响,保证据散乱点求得的曲面最接近于"理想"曲面.并简述了车身曲面逆向设计拟合方法的数学模型和CATIA软件创成式曲面设计模块的主要功能.将车身曲面的逆向设计分为2D图纸和3D实物逆向设计2类,给出设计流程和应用开发实例,解决了设计中容易出现的问题.     

车身产品开发中逆向设计的研究与应用

逆向设计是现代汽车产品快速开发的重要技术.这里介绍了汽车车身产品开发流程及逆向设计关键技术和应用软件,从点云数据采集、曲面重构、曲面数据质量评估等方面分析了逆向设计在汽车车身产品开发中的应用情况.     

车身外覆盖件设计中点云重构A级曲面技术

A级曲面重构是车身外覆盖件设计的关键环节,针对传统方法重构复杂自由曲面效率低下、灵活性差、曲面质量不高的状况,提出一种基于NURBS面片的A级曲面重构方法,曲面调整灵活、直观,有效提高了A级曲面重构的效率和质量.     

客车车身曲面分块造型设计研究

车身是汽车的三大总成之一,其生存周期约为底盘的三分之一。车身的更新速度较快,因此车身设计对新车的开发具有十分重要的作用。目前,计算机辅助技术已渗透到汽车生存周期的各个阶段,尤其是CAD技术已成为汽车造型设计的常规手段。文中以依维柯汽车公司的某型号客车车身为对象,运用UGNX2.0三维造型软件进行客车车身造型,着重研究曲线构造、曲面构造、曲面过渡连接以及客车车身曲面的分块和整车的虚拟装配造型。     

基于CATIA的逆向工程在汽车车身设计中的应用

逆向工程是在现代计算机技术基础之上产生的一种新的产品设计和开发方法,通过对逆向工程概念的介绍及在汽车车身设计上的实例演示,探讨基于CATIA的逆向设计的一般流程。     

面向装配复合测量的摩托车车身逆向开发

介绍基于反求设计的摩托车车身逆向开发技术流程,实现基于装配的数据复合采集方案(ATOS光学扫描结合手动三坐标测量),研究面向装配的曲面造型技术中的相关节点环节,给出摩托车车身整车虚拟装配的最终三维数据模型.     

逆向设计中曲面重建理论及应用

讨论了B样条基本理论及应用B样条曲线进行曲面重建的理论,在车身逆向设计的实例当中,从汽车发动机盖点云数据的获取及其处理,在应用B样条生成网格曲线以及重建曲面几个方面,给出了曲面重建的具体方法,并得到了较为满意的结果.     

CATIA V5在引擎盖逆向造型中的应用

论述了逆向工程的概念以及车身外表面的逆向造型过程,介绍了CATIA V5逆向工程相关的功能,以汽车引擎盖为例阐述了CATIA V5在车身逆向造型中的具体应用方法和技巧,总结了逆向造型中保证曲面质量的几个重要环节.     

车身复杂曲面的建模方法与应用

汽车车身是复杂的空间自由曲面，在汽车设计开发过程中，车身设计是直接影响设计成功与否的重要因素，而在车身的计算机辅助设计当中，复杂曲线和曲面的设计又是一个核心的问题。将设计思想或实物原型转变为CAD模型，是加速引进车型的国产化与产品创新设计的关键技术。通过对目前工程界采用的整体造型、参数法及工程图纸、三维测量等反求工程建模方法的介绍，讨论其造型技术的原理、过程和方法，分析了车身曲面球模的特点和主要问题。     

基于CATIA的逆向设计在汽车内饰件中的应用

利用CATIA强大的自由曲面设计的功能特点,结合工程实例,从点云数据的采集处理、曲线和曲面的重建与光顺、曲面的拼合等方面,介绍了逆向设计在汽车产品开发中的应用效果。     

CATIA V5软件在汽车零部件逆向设计开发中的应用

以一款车的后视镜为例,阐述了从点云导入、曲面重构到结构设计的详细开发过程,探讨了CATIA V5环境下的汽车零部件逆向设计的开发流程。     

移动机器人基于激光点云定位建图的汽车宽度与方位估计

在移动机器人抓取搬运作业中,识别待操作目标物体的宽度和方位是成功的关键。针对室外环境下停放的汽车搬运作业需求,提出一种识别待搬运汽车宽度和方位的方法。该方法基于三维激光传感器,先构建整个环境的三维点云地图,然后从地图中分离出目标汽车点云,最后将汽车点云向地面投影,根据投影的点云包围盒进行汽车的宽度和方位估计。采用室外实验验证了该方法的识别效果,其精度满足应用要求。     

轿车车身覆盖件中逆向工程的应用

以轿车车身曲面重建为研究对象,运用曲面重构理论对车身进行外形分析,应用Pro/Engineer逆向工程技术获取该轿车覆盖件的点云。通过对覆盖件点云进行处理和汽车车身覆盖件的曲面重构,得到高质量的车身覆盖件曲面三维模型,并对重建的车身曲面进行光顺性分析。     

基于Geomagic Studio实现自由曲面全逆向NURBS重构

以工艺品逆向工程造型为例,介绍了基于Geomagic Studio实现自由曲面全逆向NURBS重构的工作流程,并就重构过程中的点云处理、多边形处理和曲面处理等关键问题进行了探讨。     

An Improved Sculptured Part Surface Design Method with Jerk Continuity Consideration for Smooth Machining

This paper presents an investigation of jerk continuity in milling operations for sculptured surfaces of mechanical parts. It has been realised that chattering in machining operations can cause detrimental effects on the quality of machined parts as well as on the life of the cutting tool. One of the major reasons of chattering is known to be the rough transition of cutter accelerations when traversing through desired part sur-faces. The problem becomes serious when machining sculptured surfaces of parts. In this work, an effective computer-aided sculptured surface design technique is proposed. The ultimate goal is to achieve smooth and near chattering-free machining for producing precision parts. The proposed surface design scheme models the part’s sculptured surfaces in such a way that it warrants a smooth "jerk" transition at the boundaries of common surface patches on the part. This results in a drastic reduction of large step changes of cutter accelerations during machining operations which will in turn eliminate a good portion of the chattering effects. Three theorems concerning the necessary jerk continuity conditions for surface patches connections are developed and their proofs are presented. Examples of an aerofoil and a concept car model are implemented, using the proposed modelling approach, to demonstrate its effectiveness.     

汽车覆盖件用淬硬钢模具铣削加工的研究进展

作为汽车产销量第一大国,我国的汽车模具加工能力远远不能适应汽车更新换型的需要,中高档轿车关键覆盖件模具铣削加工质量还达不到设计要求。通过汽车大型覆盖件淬硬钢模具的铣削加工特征和难点的分析可知,铣削过程建模与仿真分析、加工工艺系统动力学特性和铣削稳定性分析、汽车覆盖件淬硬钢模具铣削加工用刀具研制、自由曲面数控编程技术及工艺规划是汽车模具高精度铣削加工的研究重点,总结归纳这几个方面的研究现状,同时探讨汽车覆盖件淬硬钢模具铣削加工仍有待于进一步解决的问题,为其后续研究方向提出一些建议。     

基于逆向工程的汽车覆盖件产品设计

在介绍汽车覆盖件产品逆向开发流程及其关键技术的基础上分析了点云数据采集、处理、曲面重构、曲面数据质量评估等工作要点。以某车型翼子板的逆向设计为例,由ATOS光栅扫描仪测得点云数据,利用Image-ware软件对测量数据进行处理,且基于NURBS曲面重构理论进行覆盖件造型表面重构,完成了汽车翼子板复杂曲面的三维几何模型逆向设计,为后续的分析、模具设计、NC加工等奠定了基础,极大地缩短了产品的开发周期。     

截面点云重构曲面的曲率可视化分析

在实物零件数字化过程中,截面点云是比较常见的一种表现形式。由截面点云拟合截面曲线,进而得到零件曲面在实践中有着广泛的应用。曲面的曲率反映了曲面的几何属性,也是进行质量评估以及产品设计的关键技术之一。通过计算机图形显示技术,对拟合后的曲面进行曲率可视化分析,不仅可以直观地评价曲面的光顺情况,也可显著地提高工作效率,为工作人员提供了一种可视化手段。以叶片为研究对象,实验表明：曲率彩色云图能使用户方便地了解整体及局部的曲率分布信息,便于用户进行计算机辅助设计、改善曲面的设计质量等。     

三厢轿车后背门曲面创建与质量分析

针对三厢轿车后背门的结构特点,提出了一种基于CATIA V5的快速建模与曲面质量评价方法。该方法首先应用CATIA V5提供的混合建模功能创建了轿车后背门的三维曲面模型,然后分别应用多种曲面质量分析方法(等照度线、多截面曲率梳和反射线等)对后背门曲面质量进行了评价。结果表明,该后背门曲面达到了A级曲面的各项要求,从而可为后续的后背门模具加工制造提供可靠的理论依据。