虚拟造型反求与快速成型

通过在PRO／E三维参数化环境中对汽车变速箱免拆清洗设备的3DMAX虚拟设计造型进行逆向设计,以覆进行MAGIC快速成型切片、加工的过程,系统阐述了将虚拟造型导入三维参数化环境进行曲线、曲面重构与快速成型的方法。介绍了一种将虚拟设计与逆向设计直接对接快速成型机的新途径。     

基于逆向设计理论3DMAX造型快速成型的研究

通过把汽车变速箱清洗设备上壳体的3DMAX虚拟造型导入PRO/E三维参数化环境进行曲线、曲面重构等逆向设计,以及利用快速成型软件MAGICS对其进行切片和快速加工成型的过程,摸索出一条将虚拟设计与逆向设计直接对接快速成型机的新路径。初步解决了以往造型设计与成型过程中重复性劳动多、仿真误差大、周期长等问题。     

齿轮实体参数化逆向虚拟造型设计的方法

提出实体参数化逆向虚拟造型设计的方法,介绍应用该方法开发齿轮3维实体参数化虚拟造型设计系统的过程。旨在提供一种对CAD软件开发的新方法,使设计者掌握运用该方法进行实际开发,从而提高开发CAD软件的能力。     

压气机叶轮的逆向重构研究

随着装备制造业的快速发展,一些复杂且具有特殊功用的零部件应用较多。但获取这些零件以及待修复部位的特征信息较为困难,导致再制造与修复成本较大,而通过逆向重构可将实体工件转化为三维CAD模型,便于复杂零件的再制造与修复。以机械零件压气叶轮为例,提出了基于Geomagic Design X三维软件的逆向重构方法,对点云数据进行面片化处理,对此模型进行领域处理,并进行曲面拟合。结果表明,该方法可以获得更准确的曲面模型,与通过NURBS曲线构建曲面的方式相比,基于曲面特征构建曲面的方式进行模型重构的精度更高。     

基于Siemens NX的工业产品齿轮泵的逆向造型

选用Siemens NX软件对齿轮泵点云数据进行处理,建立坐标系,对上端盖、泵体、下端盖和固定座等主要组件进行逆向造型,介绍了利用Siemens NX软件进行逆向造型的方法和技巧.     

基于Geomagic Design X的复杂零件逆向设计方法研究

逆向设计是一种快速获得已有产品（或零件）数字化模型的方法,可用于产品的再创新设计,利用3D打印技术,可直观呈现逆向后的数字化模型。以一种曲面光滑的回力马车为研究对象,详细阐述了逆向设计中点云采集、模型处理、逆向建模及模型精度检测等流程。采用的逆向设计方式精确地构建出回力马车的数字化实体模型,满足设计要求,对其他类似零件的结构创新、模型重建及制造有一定的借鉴意义,对复杂曲面的产品设计与制造也有一定的参考价值。     

逆向造型方法在齿轮实体参数化设计中的应用

提出逆向造型设计方法,详细介绍应用该方法开发齿轮三维实体参数化造型设计系统的全过程。旨在提供一种对CAD软件开发的新方法,使设计者掌握运用该方法进行实际开发,从而提高开发CAD软件的能力。     

曲面模型重构方法比较及误差分析

三维CAD模型重建是逆向工程中的关键环节,在逆向设计中起到至关重要的作用。在运用Geomagic Studio软件进行点云处理、错误修复和曲面生成的基础上,重点讨论了曲面阶段的精确曲面重构和参数化曲面重构两种不同的曲面重构方法,并对同一种模型进行重构和误差分析。精确曲面重构方法可保证模型数据的完整性与精确性,从而生成高质量的模型;参数化曲面重构方法通过参数转换功能将初始曲面导入Solid Works软件中进行编辑,最后得到参数化模型。实际应用中可结合这两种方法各自特点及优势,高效优质地构建CAD曲面模型。     

基于正逆向混合建模的残缺涡轮修复方法的探究

工程中零件残缺部位数据的重构是修复工作的关键,因残缺3D形貌高度的不可控性与不稳定性,难以通过常规测量手段获取,为解决残缺部位数据获取的难题,提出了一种基于正逆向混合建模软件Geomajic Spark的正逆向混合建模重构残缺部位数模的方法。以残缺涡轮为例,利用扫描仪获取点云数据,通过逆向点云处理软件Geomajic Studio进行点云处理、在Geomajic Spark软件中拟合特征、绘制轮廓,导入逆向校核软件Geomajic Qualify中进行误差分析比对和布尔运算操作,获得残缺部位数据;通过增材制造路径轨迹模拟及残缺部位打印成型的方式,对残缺模型与待修复零件进行贴合,验证了逆向工程辅助下的正逆向混合设计在获取零件残缺部位数模及增材制造技术的可行性与准确性。     

UG逆向造型在产品造型设计中的应用

1.前言 所谓逆向造型是指根据已有的产品或者模型通过三维测量或者数字化扫描，来获取实物模型的点数据也称点云①，然后通过各种三维软件的逆向工具对点云进行三维建模的过程。     

Rapid prototyping versus virtual prototyping in product design and manufacturing

Rapid prototyping (RP) is the production of a physical model from a computer model without the need for any jig or fixture or numerically controlled (NC) programming. This technology has also been referred to as layer manufacturing, material deposit manufacturing, material addition manufacturing, solid freeform manufacturing and three-dimensional printing. In the last decade, a number of RP techniques has been developed. These techniques use different approaches or materials in producing prototypes and they give varying shrinkage, surface finish and accuracy. Virtual prototyping (VP) is the analysis and simulation carried out on a fully developed computer model, therefore performing the same tests as those on the physical prototypes. It is also sometimes referred to as computer-aided engineering (CAE) or engineering analysis simulation. This paper describes a comparative study of the two prototyping technologies with respect to their relevance in product design and manufacture. The study investigates the suitability and effectiveness of both technologies in the various aspects of prototyping, which is part and parcel of an overall design and manufacturing cycle.     

交互式虚拟设计与同步制造技术算法与图形系统研究

产品的创意外形设计与快速试制对于更好地满足产品多品种、短开发周期、优美外形、提高市场竞争力等需求具有重要意义,而现有的CAD/CAM和快速原型制造技术在这一方面仍然存在一些不足,这里提出的交互式虚拟设计与同步试制系统利用虚拟现实技术和计算机数字雕刻技术,在交互设计、创意设计、快速试制、材料多样性等方面都有所突破。文章阐述了在设计过程中工作描述、刀具轨迹包络计算、图形布尔运算、以及高速逼真图形显示等关键技术。实际工作设计与制造实验证明所开发的系统技术可行,已经可以进行基本的产品外形设计与同步制造。     

反求工程与快速原型制造集成方法的分析与比较

对反求工程(RE)与快速原型(RP)制造集成方法进行分类,分析各方法采取的技术路线,比较它们的优缺点.介绍快速原型制造和反求工程的基本原理,基于集成点的不同,对三种不同的集成方法进行详细分析和比较,为基于RE/RP集成的快速产品设计开发方案的制定提供参考.     

甘蔗收获机械台架数字样机的结构优化设计研究

对甘蔗收割机台架机构虚拟样机的运动仿真能使数字样机尽量模拟实际状态,观察模型是否正确表达设计要求;对样机台架结构进行了有限元分析并采用一阶方法进行优化,可以预估凭经验设计结构的最危险点,对结构进行改造和优化,保证结构综合应力在材料许用应力范围内使整体重量下降约7%,材料分配更合理,大大缩短了研制周期,降低了设计成本.对虚拟样机进行仿真和优化,可为数字样机的创新设计提供一种新的思路和应用依据.     

基于逆向工程的CAD模型重构

CAD模型重构采用逆向参数化建模方法为产品后续分析、制造提供了数学模型,成为了设计新理念,因而被广泛应用。以花瓣、蝎子为例,讲述了UG、Imageware和Geomagic Studio三个逆向设计软件重构的过程。分析了三者的设计思路和应用特点,总结了各自优势及差异性,对构建参数化模型过程中的关键技术进行了分析,提供了一定的参考价值。     

逆向系统曲面模型重建方法研究

综合国内外逆向系统曲面模型重建的方法和应用现状,深入分析了传统曲面造型和快速曲面造型两种曲面模型重建方法,并结合相关实例阐述了两种方法的建模策略、处理与重建对象及建模质量等主要问题.最后总结了两种曲面模型重建方法的主要特点,指出了将各方法相结合解决实际曲面重建问题的意义和研究方向.     

发动机气道曲面反求及其模具设计

应用CATIA软件中的数字曲面编辑器和自由造型模块,对发动机气道的点云数据进行曲面拟合处理,再利用Pro/E软件对已逆向生成的吊钩实体进行模具设计,这种快速原型技术的方法可以提高产品设计的准确性,并大大缩短产品研发,模具设计和加工周期,从而降低产品开发、模具设计成本.     

基于CT数据的股骨头重构及快速制造方法研究

针对医学上实施股骨头置换术时直接使用二维CT数据的不便,提出用CT数据三维重构和快速原型制作相结合的办法来辅助医生选择合适的股骨头,并以此为基础提出股骨头的快速制造方法。