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逆向工程系统的组成 数据处理与样件表面数字化 洛阳新安县模具培训 |
| 发布者：qingxin 发布时间：2012/12/22 阅读：760次
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郑州模具培训为大家讲一讲逆向工程系统的组成 数据处理与样件表面数字化
从塑料产品(奶勺)模具逆向设计流程图可以看出，逆向工程首先必须使用精密的测量系统将样品的三维轮廓尺寸快速的测量出来，然后依据得到的数据创建曲面造型及加工。故建立一套完整的逆向工程系统，需要下列基本配置：测量机(又称抄数机);点群数据处理软件，即逆向工程软件;CAD/CAM/CAE软件;CNC机床;塑料射出成型机或其它成型设备。
常用的测量机有：机械接触式坐标测量机，它是通过监测测头与实物的接触情况获取坐标数据，其测量原理及过程比较简单、方便，成本又低，目前应用较为广泛。三维激光扫描机，它是由激光扫描实物，同时由摄像机录下光束与实物接触部位的一种非接触式抄数机，它具有测量速度快，可测量柔软物体，不会损坏工件表面等优点，但测量精度较低，多用于自由曲面的立体造型。光学坐标测量机，它是通过光源照射实物，利用干涉条纹技术计算实物坐标数据的一种测量设备。
通常所说的逆向工程软件，是专指用于进行点云数据的噪声滤除、补点、内插补、细线化、曲线建构、曲面构建、曲面修改等操作的软件。目前，被全球公认的四大逆向工程软件有：(1)美国EDS公司出品的逆向工程软件Image Ware，作为NX外挂的逆向工程软件包，具有强大的测量数据处理、曲面造型、误差检测等功能，正被广泛应用于汽车、航空、航天、消费家电、模具、计算机零部件等设计与制造领域。(2)美国Raindrop(雨滴)公司出品的逆向工程和三维检测软件Geomagic Studio，可轻易地从扫描所得的点云数据创建出完美的多边形模型和网格，并可自动转换为NURBS曲面。(3)英国DELCAM公司开发的系列CAD产品的集成模块CopyCAD，该软件为来自数字化数据的CAD曲面的产生提供了复杂的工具，能将处理的数据无缝地延续到设计制造阶段。(4)韩国INUS公司出品的Rapid Form软件，主要用于处理测量、扫描数据的曲面建模以及基于CT数据的医疗图象建模，还可以完成艺术品的测量建模以及高级图形生成。除此以外，逆向工程应用软件还包含一些主流的CAD/CAM软件，如CATIA，Strim，Unigraph-ICS，Pro/Engineering，Cimatron和Solidworks等，塑料产品(奶勺)模具逆向设计研究，就是基于Pro/E技术的反求设计研究。
数据处理与样件表面数字化
3.1 基本思想
逆向工程设计中，在构建产品的曲面之前，往往是先进行测量区域的划分，将样品划分成多个2D断面，接着利用三坐标测量机进行每一个2D断面的点数据测量，获取扫描点。将点数据转入逆向工程应用软件，来创建型曲线，再利用型曲线创建曲面。
3.2 点数据的获取与处理
“奶勺”样品模型，是一个左右结构对称产品，可只测量“奶勺”的对称半边，为了对“奶勺”进行连续测量时，有统一参照系统，应首先在模型上确定可作为基准的特征。
经过分析，奶勺表面绝大部分是曲面结构，但左右结构对称，上下结构只在勺柄部分有对称的倾向，因此在勺柄的中间位置确定中分面作为测量基准，如图3所示“前”面位置。获得相应的点数据如图4所示，然后将测量得到的数据转换为Pro/E能识别的数据格式，如*.IGS或*.IBL等格式，再转入Pro/E软件中，创建和修改型曲线，最后再对三维数字模型做镜像处理。 |
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