江苏进口逆向工程诚信企业

时间:2019年10月28日 来源:

江苏进口逆向工程诚信企业, 四、逆向工程工作中应该注意的问题
在实际设计中,目前存在的这些软件还存在着其较大的局限性。在机械设计领域中,集中表现为软件智能化低;点云数据的处理方面功能弱;建模过程主要依靠人工干预,设计精度不够高;集成化程度低等问题。例如,Surfacer软件在读取点云等数据时,系统工作速度较快,并且能较容易地进行点线的拟合。但通过Surfacer进行面的拟合时,软件所提供的工具及面的质量却不如其它的CAD软件如Pro/E、UG等。在很多时候,在Surfacer里做成的面,还需要到UG等软件中修改。但是,使用Pro/E、UG等软件读取点云数据时,却会造成数据庞大的问题,对它们来说,一次读取如此多的点是比较困难的。
在具体工程设计中,一般采用几种软件配套使用、取长补短的方式。例如上海交通大学模具技术研究所承接的逆向工程项目,采用了Surfacer与UG和Pro/E功能结合的方法,在具体操作中,使用Surfacer进行点、线处理,得到基本控制曲线,然后使用UG和Pro/E引入控制线的数据,进行曲面造型。其中,Pro/E应用的模块主要有ICEMSurf、Pro/DESIGNER(CDRS)等,UG使用的模块主要是UG/Modeling和UG/Surface模块。这几个设计模块都是一般CAD设计时常用到的。图3~图6是上海交大模具技术研究所承接的项目中完成的几个零件,值得注意的是,在设计过程中,并不是所有的点都是要选取的,因此,在确定基本曲面的控制曲线时,需要找出哪些点或线是可用的,哪些点或线是一些细化特征的,需要在以后的设计中用到,而不是在总体设计中就体现出来的,逆向工程。事实上,一些圆柱、凸台等特征是在整体轮廓确定之后,测量实体模型并结合扫描数据生成的。同时应尽量选择一些扫描质量比较好的点或线,对其进行拟合。

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三、逆向工程设计前的准备工作
做一个逆向设计的工作,可能比做一个正向设计更具有挑战性。在设计一个产品之前,首先必须尽量理解原有模型的设计思想,在此基础上还可能要修复或克服原有模型上存在的缺点。从某种意义上看,逆向设计也是一个重新设计的过程。在开始进行一个逆向设计前,应该对零件进行仔细分析,主要考虑以下一些要点:
(1)确定设计的整体思路,对自己手中的设计模型进行系统地分析。面对大批量、无序的点云数据,初次接触的设计人员会感觉到无从下手。这是应首先要周全地考虑好先做什么,后做什么,用什么方法做,主要是将模型划分为几个特征区,得出设计的整体思路,并找到设计的难点,基本做到心中有数。
(2)确定模型的基本构成形状的曲面类型,这关系到相应设计软件的选择和软件模块的确定。对于自由曲面,例如汽车、摩托车的外覆盖件和内饰件等,一般需要采用具有方便调整曲线和曲面的模块;对于初等解析曲面件,如平面、圆柱面、圆锥面等则没必要因为有测量数据而用自由曲面去拟合一张显然是平面或圆柱面的曲面。

江苏进口逆向工程诚信企业, 三、曲面创建过程 决定生成那种曲面。 同曲线一样,可以考虑生成更准确的曲面、更光顺的曲面(例如 class 1 曲面),或两者兼顾,可根据产品设计需要来决定。 创建曲面。 创建曲面的方法很多,可以用点阵直接生成曲面(Fit free form),可以用曲线通过蒙皮、扫掠、四个边界线等方法生成曲面,也可以结合点阵和曲线的信息来创建曲面。还可以通过其它例如圆角、过桥面等生成曲面。 诊断和修改曲面。 比较曲面与点阵的吻合程度,检查曲面的光顺性及与其它曲面的连续性,同时可以进行修改,例如可以让曲面与点阵对齐,可以调整曲面的控制点让曲面更光顺,或对曲面进行重构等处理。

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使用3D扫描技术进行三维检测是一种全尺寸检测技术,其基本方法是:先对待检测部件进行局部或整体3D扫描,把得到的3D点云与其3D数模进行比对,生产颜色误差编码图和直观的检测报告。一个仪表板正面的检测时间为20分钟左右。 如果是成批检测,则可以生成批处理宏指令,软件操作一次后可自动运行,速度更快。 推荐设备: 幻影标准型三维扫描仪(3DSS-STDLED-III) 其它可用于检测的设备 3DSS全系列三维扫描仪 幻影四目型三维扫描仪 综合四目型三维扫描仪 精密型三维扫描仪 检测软件: Geomagic Control X

江苏进口逆向工程诚信企业, 五、曲线曲面的光顺处理
由于测量过程中测得的是离散点数据,缺乏必要的特征信息,往往存在数字化误差,需要对曲面和曲线进行光顺。光顺是一个工程上的概念,包括光滑和顺眼两方面的含义。光滑是指空间曲线和曲面的连续阶,数学上一阶倒数连续的曲线即为光滑的曲线;而顺眼是人的主观感觉评价。对于平面曲线,光顺需要满足以下几点:曲线G2连续;没有多余拐点;曲率变化均匀。在逆向设计中,曲线的光顺性调节是非常重要的。扫描或拟合得到的曲线一般很难保证其光顺,为了构造出一条光顺的插值曲线,需要修正原形值点序列,利用软件的相关功能模块进行调节。目前采用的曲线光顺方法主要是能量法和圆率法。设计的准则是曲线上曲率极值点尽可能少些;相邻两个极值点之间的曲率尽可能接近线性变化。曲面的光顺往往归结为网格的光顺。所谓网格的光顺,其含义是指网格的每一条曲线都是光顺的,光顺的曲面,应该是没有凸区和凹区的。在数学上,判断曲面是否满足上述条件的依据是高斯曲率。在一般CAD软件中,可以到分析模块中使用高斯曲率法对曲面进行分析。当曲面曲率变化比较均匀时,即可为达到设计要求。若曲面质量很差,需要对构成的曲线进行重新调整p;逆向工程既要保证曲面质量,又要保证设计精度。除了对原始型值点进行光顺之外,有时还要控制修改后的型值点同原始型值点的坐标偏差,该偏差不应太大,以保证设计部门给出的指标不致受太大的影响。

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