逆向工程又稱逆向技能,是一種商品規劃技能再現進程,即對一項目標商品進行逆向分析及研討,然后演繹并得出該商品的處理流程、組織結構、功用特性及技能標準等設計要素,以制作出功用相近,但又不完全相同的商品。三維掃描儀使用在在新商品開發和商品改型設計、商品拷貝、分析檢測等范疇,它的作用是:
1、縮短商品的設計、開發周期,加速商品的更新換代速度;
2、降低公司開發新商品的本錢與危險;
3、加速商品的造型和系列化的設計;
4、合適單件、小批量的零件制作,-是模具的制作。
逆向工程技術在模具上的應用
三維幾何建模
幾何建模是逆向工程的關鍵,構建曲面是幾何建模的關鍵。建模的過程也就是對數據進行處理的過程。數據處理的目的是獲得輸入數據的基本特征1信息,其通用的手段主要有數據調整、區域修剪、數據密度修改、數據光順、雜點去除、尖角保留等,從而得到所需的圖形。
用imageware軟件調入掃描所得點云文件,并依據點云的特征。做出一些輔助的基準,以便把零件點云進行方位對齊,為提取截面線做準備。點云數據中含有許多雜點,因此需把雜點過濾掉,并對點云數據進行數據平滑、數據清理、補齊遺失點等優化處理,太倉逆向,刪除不-的數據點,適當降低點云的密度,可以加快計算機處理的速度,構建零件對稱基準面等。
特征線的提取是整個模型重構的關鍵。根據零件的外形特點,劃分出二次曲面的區域,如內孔、凹槽、平面、圓柱面等。并對零件點云進行分割,把這些二次曲面擬合構造內孔、凹槽、平面或圓柱面,也可直接做出特征。平面可以用三點或兩相交直線來確定,孔或圓柱面則以截面線和矢量來確定.通過測量實體模型并結合掃描數據生成。對于自由曲面.需構造出曲面的特征線。先對零件點云做出-截面線,然后剔除截面點云的雜點進行-的光順,-把截面點云擬合成曲線,以便構造自由曲面。
逆向工程技術在模具上的應用
逆向設計方法及過程
1 cad/cam軟件選擇
目前功能較為完善的商品化cad/cam集成系統軟件較多,現選擇imageware公司的surfacer及ptc公司的pro/e進行逆向設計,具體內容包括:數字化點的輸入與處理,包括數據輸入與數字化點數據的變換與處理;劃分出二次曲面的區域。構造模型特征;針對處理完成的點云數據,建立零件的三維造型;零件三維造型和實測點云的檢測;生成零件的壓鑄模實體模型;模具的制造及優化處理
2 三維數據采集
為了方便零件的掃描和-掃描的準確性,逆向工程設計,需對零件做-的前期準備,如貼參考點、物體表面噴涂顯像劑和儀器與軟件校準等。在此選用三維光掃描抄數系統,通過被測物體上的標記特征來完成數據的自動拼合,直接從掃描頭得到三維測量數據。系統采用全新的自定位技術,掃描方式為十字型激光掃描,測量精度為0.1mm/0.5m,實時完成數據處理,直接生成三角面,以.stl格式數據輸出,-無冗余數據和數據重疊。使用三維激光掃描系統對零件整個部分多個角度的不同方位進行掃描。掃描完成后,經過點云對齊、三角化、光順和稀化,得到的零件外形點云文件。接下來輸出*.stl文件,以便imageware軟件對點云進行后序處理。
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