模型重构的误差探究

随着反求工程的不断发展,逆向工程软件能够重构磨损零件的表面形貌,使之与原始设计的CAD模型进行三维比较,能够获得零件磨损量.根据磨损零件表面形貌的实验数据,建立预测零件表面形貌变化的磨损模型.为了能准确、清晰、直观地再现零件的磨损量,从磨损模型的数字化入手,针对误差做了深入探究.     

车身覆盖件逆向设计方法研究应用

逆向工程在车身覆盖件设计过程中得到了越来越广泛的应用.以某车型翼子板的逆向设计为例,采用数码摄影和光学扫描相结合的非接触式基于光学原理的ATOS & TriTop系统得到数据点,针对车身覆盖件的特点,结合逆向工程软件 Imageware,详细阐述了由大量数据点进行曲线、曲面反求的车身覆盖件逆向工程设计方法.     

汽车覆盖件逆向工程设计研究与应用

逆向工程在汽车覆盖件设计过程中得到了越来越广泛的应用.以某车型翼子板的逆向设计为例,采用数码摄影和光学扫描相结合的非接触式基于光学原理的ATOS & TriTop系统得到数据点,针对汽车覆盖件的特点,结合逆向工程软件Imageware,详细阐述了由大量数据点进行曲线、曲面反求的汽车覆盖件逆向工程设计方法.     

基于逆向工程的齿轮磨损件无损检测技术

齿轮减速器零件由于长期处于高速的工况下而磨损剧烈,其磨损位置、磨损量具有不确定性及复杂性等特点.对磨损部位进行快速、定量、精确无损检测是对其进行绿色再制造的前提和关键.采用基于逆向工程的原理,对齿轮磨损件进行表面信息获取、磨损实体模型重构,并与标准件进行对比分析,得到了磨损部位定量、精确的待修复信息,为磨损件的绿色再制造提供数字化依据.     

某型飞机加油口盖逆向造型及加工质量的控制

通过专业三维扫描仪对某型机加油口盖零件采取数据点,在三维CAD软件CATIA中建立数学模型,再导入UG软件中进行刀路轨迹的设计,实现数控编程与加工,然后再在Vericut软件中进行机床仿真验证,完美的实现了无数字模型的复杂曲面类零件的数控加工,促进了专业厂原依靠仿形加工类工件的加工效率和产品质量的稳定。同时,为系统件厂逆向工程技术打下了基础,也为今后生产类似零件提供了可供参考的实践经验。     

干冰射流除积碳/油垢试验与仿真模拟研究

航空发动机、汽车发动机的零组件常产生积碳和油垢,影响发动机性能和设备安全,故常需清洗.但现有的化学清洗技术和机械清洗技术存在操作难、污染高、效率低、易刮伤零件等缺点.为解决上述问题,提出干冰射流清洗技术,分别对发动机活塞顶部积碳和变速箱换挡盖油垢进行清洗.结果表明:发动机表面积碳在干冰射流的撞击下极易脱落,清洗效率达9...     

矿用液压设备清洗方法

金属零件清洗是设备组装过程中重要的环节,对成品液压设备的合格率起到至关重要的作用.由于矿用设备的特殊性及高可靠性,对零件的清洁要求更加严格,为此,超声波清洗技术应运而生.     

液压缸活塞密封圈非均匀磨损的机理研究及解决方案

活塞外表面密封圈在活塞缸中,起到隔离两腔、防止泄漏的作用。工作过程中密封圈经常出现单边、局部的非均匀磨损。非均匀磨损的主要原因是因为活塞杆与活塞连接以后所导致的活塞外表面与缸筒内表面的不同轴。通过采用柔性连接方式,可以消除活塞杆与活塞连接以后产生的影响因素,解决液压缸活塞外表面密封圈产生的非均匀磨损。     

涡轮叶片逆向精准建模研究

逆向工程中存在数学建模精度和效率低的问题。为获得构建更为精准数学模型的解决方法,现以某涡轮叶片为研究对象,基于MATLAB对其轮廓方程采集不同精度和数量的数据点,并用三种不同软件(MATLAB、Origin、1stOpt)分别对采集到的数据点进行线性拟合。结果表明,对不同精度和数量的数据点,三种软件的拟合精度和效率各不相同。在逆向工程建模中,根据采集数据点选择适当软件能够提高建模精度和效率。     

液压破碎锤活塞失效的原因及对策

活塞是液压破碎锤的关键零件,也是一个容易损坏的零件。活塞失效形式主要有：工作圆柱表面严重磨损、拉伤,端面凹陷并引发裂纹和端面崩裂掉块以及活塞折断等。1．活塞失效的主要原因(1)工作圆柱表面严重磨损。根据我们多年的经验,除了液压油污染的原因外,主要原因有两点：①活塞和缸体的间隙不合理。这在原装产品中不多见,但在更换后的活塞上容易发生这样的问题。因新购进的活塞(型号相同)尺寸公差不一定适合原来的缸体,若新活塞与旧缸体的间隙不合理,会在工作中随着油温的升高     

制造领域中反向工程曲面推理的神经网络法

将神经网络技术用于制造领域中反向工程曲面的推理,建立了神经网络计算模型。使用神经网络方法推理实体表面的突出优点是不需要表面知识,只需要测得表面的有限点数即可,网络将学习参数变量之间的组合关系,推断出曲面的函数形式,计算出未知坐标点的值,避免了许多的人为假设和繁杂的数学计算,体现出一种智能推理过程。本文列举了有关推理实例,包括初等解析曲面和自由曲面,从理论和实际计算证明了这种方法的可行性和有效性。结果表明,神经网络对于反向工程曲面的推理是一种非常好的辅助分析手段。这对于复杂的、不完整的、部分磨损或损坏的实体表面具有实际用途。     

基于Imageware软件的汽车内饰逆向设计方法

逆向工程在汽车内饰件设计过程中得到了越来越广泛的应用。以某车型汽车门内附板的逆向设计为例，由照相式扫描仪ATOS得到数据点，针对汽车内饰件的特点，结合逆向工程软件Imageware，详细阐述了由大量数据点进行曲线、曲面反求的汽车内饰件逆向工程设计方法。     

Imageware在摩托车覆盖件反求工程中的应用

介绍了反求工程的含义及工作流程,阐述了摩托车覆盖件的三维点云数据采集,讨论了利用反求工程软件Imageware对摩托车覆盖件点云数据处理并进行曲面重构的过程。     

逆向工程及设计技术的整合与应用

逆向工程设计理念适用于以自由曲面为主的产品,由测量系统取得物体外形点资料,配合CAD软件重建该物体模型进行设计,本文以高尔夫球头为例,介绍逆向工程中点数据的获取及整合处理,讨论了CAD系统结合逆向工程的建模和曲面分析技术,实现了复杂曲面零件三维重构,为曲面零件的逆向造型设计提供了途径。     

NURBS curve and surface fitting for reverse engineering

Reverse engineering is an approach for constructing a computer-aided design (CAD) model from a physical part through dimensional measurement and surface modelling. This paper presents alternatives for reverse engineering of free-form parts using Non-Uniform Rational B-Spline (NURBS) surfaces. A two-step linear approach is employed for fitting NURBS curves and surfaces using the measured points. During the first step, the weights of the control points are identified from a homogeneous system using symmetric eigenvalue decomposition. The control points are further processed in a way similar to B-spline curve and surface fitting. Some examples are presented to illustrate both the steps of reverse engineering and the process of NURBS curve and surface fitting.     

基于截面测量数据的大型卷曲复杂曲面的B样条精确建模方法

针对高性能航空透明件等大型卷曲曲面逆向工程测量的便利性、建模效率与精度的需要,提出了一类大型卷曲复杂曲面的B样条精确建模方法。首先利用高精度激光跟踪仪得到卷曲模型的系列截面数据,采用迭代算法计算出用于数据参数化的点集回转轴线,实现了各截面数据的序化;其次,为保证模型边界的准确性和样条曲面等参数线不发生扭曲,提出了点集的边界延拓方法,形成了双向有序的建模数据。最后,为提高样条曲面的控制点阵列和满足下游加工操作的需要,提出了采用截面扫略技术实现该类大型复杂曲面的单张曲面建模。实例验证了该方法的有效性和可行性。     

复杂散乱点重构方法的研究与实现

复杂散乱点重构技术历来是实物逆向工程中的关键技术.在深入分析现有经典的重构方法基础上,提出了一种基于三角域上改进的NURBS曲面重构方法.在复杂散乱点上进行基于Delaunay的三角刨分并重构出品质优良的Bezier曲面,然后在它的约束下完成NURBS曲面的二次重构.开发了复杂散乱点重构模块FastForm,并以IGES作为数据通讯接口搭建了一个实现反求全过程的反求平台,通过电话听筒实例验证了该反求系统的实效性.     

概论逆向工程技术的应用

本文结合逆向工程工作流程,数据的获取、数据的处理、曲面的划分与重构、重建CAD模型的检验与修正,简要论述了逆向工程技术的基本概念及要点,列举了主要的逆向工程设备和软件的应用。     

汽车零部件逆向设计中的参数化建模方法研究

由于工作量大以及CATIA软件的逆向设计功能有限,在新车研发时的竞争车型分析,以及其他的汽车零部件的逆向设计中,难以建立所需的参数化模型。针对这一问题,研究了“联合使用GeomagicStudio和CATIAV5软件,实现曲面拟合的自动化操作,从而在汽车零件逆向设计中快速建立高精度的参数化三维模型”的方法;以某轻型发动机气缸盖罩的逆向三维设计过程为例,描述了使用EXAScan对零件进行激光扫描,在GeomagicStudio中对点云进行前处理和曲面拟合,然后导入CATIAV5完成结构设计和曲面加工的完整过程;最后,为提高精度,根据实际经验提出了若干建议。研究结果表明,该方法非常适合汽车零部件的参数化逆向设计,并能为新产品开发提供极大的便利。     

Rapid and accurate reverse engineering of geometry based on a multi-sensor system

The reduction of the lead time in measurement and reverse engineering, and the increased requirements in terms of accuracy and flexibility, have resulted in a great deal of research effort aimed at developing and implementing multi-sensor systems. This paper describes an effective competitive approach for using a tactile probe to compensate the data from a laser line scanner to perform accurate reverse engineering of geometric features. With the data acquired using laser scanning, intelligent feature recognition and segmentation algorithms can be exploited to extract the global surface information of the object. The tactile probe is used to re-measure the geometric features with a small number of sampling points and the obtained information can be subsequently used to compensate the point data patches which are measured by laser scanning system. Then, the compensated point data can be exploited for accurate reverse engineering of a CAD model. The limitations of each measurement system are compensated by the other. Experimental results on three parts validate the rapidity and accuracy of this multi-sensor data fusion approach.