基于Geomagic DesignX对刹车手柄的逆向建模

在介绍逆向建模的流程的基础上,利用逆向工程软件Geomagic Studio和Geomagic Design X完成了刹车手柄的逆向建模,并进行误差分析,得到了高质量的三维模型。通过实例,为逆向建模提供了参考。     

发动机叶片的反求设计和检测分析

叶片作为航空发动机的关键部件之一,其形状的不规则性和复杂性,使得发动机叶片实体建模比一般实体复杂得多。逆向造型软件的出现为复杂形状的叶片数字化建模提供了有力的技术手段。通过三维激光扫描机对叶片的三维形状信息进行采集,然后利用逆向软件Surfacer和Geomagic Studio交互使用对所采集的数据进行处理,并在Geomagic Studio中进行曲面重构。然后通过逆向模型快速检测软件Geomagic Qualify中的叶片检测技术对重构的曲面和原始点云模型进行三维误差比较、叶片截面二维误差比较和截面二维扭曲分析,为发动机叶片的数字化设计检测提供了依据。     

基于Geomagic和UG的快速参数化逆向建模方法

提出了一种基于逆向设计软件Geomagic和三维建模软件UG的产品快速参数化逆向建模新思路。首先,利用逆向设计软件Geomagic Studio对扫描获得的物体点云数据进行处理,主要包括三角化阶段和多边形阶段处理,获得网格包络曲线;其次,将构建的网格包络曲线导入三维建模软件UG中进行参数化曲面构建;最后,对新方法的建模精度进行了评价。实验结果表明,该方法不仅能获得高精度的曲面模型,还可以大幅度的缩短产品设计和开发周期。     

基于逆向工程技术的连杆创新设计

逆向工程是实现产品快速创新设计的重要技术,它能缩短产品研发周期,降低设计成本。文中以连杆零件为实物原型,通过三维数字化扫描进行数据采集、数据处理、逆向建模、创新设计等途径,阐述工业产品的数字化创新设计过程。在建模过程中借助Geomagic Studio软件与UG NX软件对其结构进行优化设计,得到新的产品模型。     

基于Geomagic Design X的曲面逆向建模技术及应用

基于Geomagic系列软件,并以扇叶为例,详细阐述了逆向建模的流程。首先对扇叶外形特征进行数据采集,采用Geomagic Wrap进行点云数据预处理,然后采用Geomagic Design X进行逆向数字建模,最后,采用"Accuracy Analyzer"完成点云数据与数字化模型的偏差分析,表明曲面重构模型精度较高。该方法可获得高质量的三维模型,具有较好的应用价值。     

基于退役电池包的逆向重构研究

以退役动力电池包壳体为研究对象，采用EinScan HX激光扫描仪获取原始点云数据、Geomagic Control软件对点云数据进行处理、Geomagic Design软件重构三维数字模型，分析和总结了逆向重构过程中的关键技术。通过Geomagic Control软件分析了重构的三维数字模型与原始点云数据的误差，确认误差在±1 mm内，满足了退役动力电池包智能拆解系统对三维数字模型的精度要求。因此，精确的逆向三维重构技术对实现机器人自动化拆解有很好的指导意义，有利于退役动力电池包智能拆解技术的发展。     

船用螺旋桨的逆向建模研究

为了缩短船用螺旋桨的再设计周期,降低再设计难度,针对船用螺旋桨提出了一种基于逆向设计软件Geomagic Design X和三维建模软件UG的逆向建模方法。详细介绍了螺旋桨的逆向建模过程和主要操作流程,通过比较放样和面片拟合生成叶片NURBS曲面的方法和原理,得到一种合适的叶片曲面作为叶片重构的基础。采用Geomagic Quality软件对螺旋桨进行整体精度分析,结果发现螺旋桨重构模型和螺旋桨点云数据之间的偏差在允许范围之内,验证了此螺旋桨逆向建模方法的可行性,同时为类似的逆向建模提供了思路。     

基于边界划分的人体CAD建模及应用

随着数字医疗的不断发展,对人体CAD模型的创建也提出了更高的需求。通过总结、分析现有逆向建模技术,提出了基于边界划分的逆向非特征建模方法,用于创建人体CAD模型,详细介绍了其建模流程及其优势。并以逆向建模软件Geomagic Studio和Solid Works为平台,分别创建体外和体内的人体CAD模型并进行误差分析及应用,验证了该建模方法的优势,对于实现准确化、个性化的数字医疗具有积极意义。     

复杂零件的逆向重构及数控加工仿真

复杂零件的数控加工通常根据零件三维模型数据进行编程、加工。但由于技术保密,很多时候需要根据零件实物完成三维模型和加工程序。针对此问题,提出了一种对零件实物逆向重构及数控加工仿真的方法,通过逆向工程技术对零件实物进行数据采集,将采集的零件点云数据导入到Geomagic软件中进行处理,最后导出STL格式的数据,接着使用UG软件进行逆向重构,关键部位的尺寸结合千分尺、卡尺等量具进行测绘,对逆向重构完成的三维模型数据和STL数据进行3D比较,对于关键部位的尺寸采用点偏差分析,实际测量和虚拟测量相结合的方法,分析逆向重构的三维模型数据与实际模型的误差,评估逆向重构完成的模型精度,以确保逆向重构的数据的质量。满足精度要求后再将UG逆向重构完成的零件三维模型导入到JDSoft SurfMill9.5软件中进行编程、加工仿真,验证了编写程序的正确性。证明了将Geomagic、UG、JDSoft SurfMill9.5软件相结合以实现复杂零件逆向重构制造的方法简单,而且缩短了零件研发周期,为其他缺少三维模型数据的实物进行逆向重构及加工提供了参考。     

易拉罐印刷机用滚筒的逆向建模研究

为了缩短易拉罐印刷机用滚筒的再设计周期,降低企业设计成本,现针对易拉罐印刷机用滚筒提出了一种基于光笔便携式三坐标测量机接触式数据采集和三维建模软件UG的逆向建模方法.详细介绍了滚筒的数据采集、逆向建模、精度分析等过程,以滚筒三维CAD模型作为标准,对采集的数据进行不确定度来源分析和评定,并使用Geomagic Quality软件对滚筒进行精度分析,结果发现逆向完成的滚筒重构模型和检测出来的数据在允许范围内,验证了滚筒逆向建模方法的可行性,为类似大尺寸产品的逆向建模提供了参考.     

基于逆向工程的引擎盖内板法向变形质量分析

为研究某汽车引擎盖内板在特定定位布局下的法向变形，使用激光扫描仪获取其表面特征，通过VXelements软件对其进行数据化处理，结合Geomagic Studio软件逆向建模构建三维模型，采用NX Nastran软件对三维模型进行有限元分析。结果表明，在特定定位布局下，有限元分析的引擎盖内板法向偏移量与实际偏移量相符。     

基于Geomagic的曲面CAD模型重构

随着逆向工程的发展,越来越多的产品采用逆向制造。以冲压件为例,讲述了Geomagic、UG软件进行逆向参数化建模的设计思路和应用特点。使用Geomagic软件将获取的制件表面数据进行预处理,并基于NURBS曲面对制件进行自由曲面重构及误差分析,最后在UG中完成曲面局部重构及实体建模。表明,应用Geomagic、UG软件相互结合,可以进行曲面快速重构,大大缩短了设计周期,提高了研发效率。     

烟灰缸逆向建模及检测技术研究

以机加工零件烟灰缸为研究对象,研究了双目激光扫描仪测量原理、主要误差情况及优化算法;采用优化后的高精度REVscan三维激光扫描仪对烟灰缸零件进行扫描,获得了烟灰缸零件点云数据;借助Geomagic Studio逆向建模软件和Geomagic Qualify检测软件实现了烟灰缸零件的逆向建模和数模比较,得到烟灰缸零件的色差检测和尺寸标定结果。通过烟灰缸零件的CAD图样和零件标定尺寸分析,可以发现烟灰缸整体的加工精度较高。该检测方法为质检部门人员控制产品质量提供了科学手段,具有重要的现实意义。     

正逆向设计在电动汽车外观曲面造型中的应用研究

在产品的设计过程中,正向设计和逆向设计的方法在建模领域各有其特点。面对已有模型复杂的轮廓曲线及外形曲面,为了提高建模效率,根据正逆向设计的特点,吸取了正向设计和逆向设计的双重优势,提出了基于Artec Studio、Geomagic Studio和CATIA软件相结合的正逆向混合设计建模方法。此方法探索了零件的建模新途径,极大地提高模型数据的处理精度和准确性,减小了与实际物体的尺寸误差,保证了模型的精确度,为正向设计提供了前提基础。对扩展到其他工程领域具有现实意义。     

基于逆向工程技术的人体牙冠精度对比

对临床牙冠进行扫描,使用Geomagic Studio逆向软件进行处理,得到仿真牙冠。应用Geomagic Qualify三维检测软件对仿真牙冠与临床牙冠进行二维和三维精度对比,确认误差范围是否符合临床要求。精度对比完成后再进行数据对比,对仿真牙冠进行树脂三维打印,使用三坐标测量机对牙冠的横向宽度、纵向长度、整体深度和高度进行测量对比,确认误差大小。二维、三维精度对比误差集中于0.009 9~0.072 8 mm,数据对比误差不大于0.01 mm,符合临床要求。     

基于逆向技术的射钉枪修复数据模型的构建

基于逆向技术,应用Geomagic DesignX和UG软件对射钉枪进行逆向修复及局部优化改良的三维数据模型构建。结果表明:逆向技术对于产品的修复、改良及再开发优化设计具有高质高效的可操作性及便捷性。     

逆向工程特征点提取与参数化建模方法研究

通过对逆向建模特点与参数化建模方法的研究,提出一种特征截面轮廓线提取与参数化设计的逆向建模新思路。首先,以Geomagic Studio软件完成对电动汽车车头扫描数据预处理,实现特征截面插入与特征轮廓线的提取,并在CATIA软件中进行曲率分析;其次,通过分析特征曲线曲率变化识别特征点,并测量出特征点三维数据;最后,运用Visaul Basic对CATIA进行二次开发,以特征点数据为参数,生成截面特征样条曲线,再进行曲面重构,实现参数化设计的逆向建模。结果表明:以Geomagic Studio与CATIA软件为平台,完成了截面插入和曲率分析,获取了特征轮廓线及特征点三维数据,实现了逆向特征提取与参数化设计相结合的建模方法。     

发动机气缸盖逆向设计过程研究

本文介绍了发动机气缸盖的逆向设计开发过程，结合采用逆向设计软件Imageware、Geomagic Studio 、PRO/E，经过三维激光扫描、3D测量、三维逆向造型形成三维模型，最终得到符合参照模型的理想三维模型。     

集合逆向工程与数控加工的分析制造

实现逆向工程的关键在于对曲面部件建立点云数据并进行适当的数据处理,使曲面模型满足加工制造要求。采用三维扫描仪完成曲面零件的扫描工作得到呈高度密集的点云数据,在Geomagic Studio环境下对密集点云进行数据处理,输出封装文件,并在Geomagic Design X中实现封装文件的建模,导入Geomagic Qualify进行误差检测同时生成分析报告。进入SIEMENS NX加工模块实现逆向模型的工艺编程,后处理操作输出数控加工程序。在SIEMENS NX和CIMCO Edit环境下模拟数控加工过程,验证数控程序的工艺可靠性。实验证实,将Geomagic、SIEMENS NX和CIMCO Edit结合起来的方法可以实现复杂曲面零件的逆向制造,提高逆向加工工艺的可靠性。     

三维激光扫描技术在锻模检测中的应用

本文以企业曲轴锻模检测为例,根据锻模修复的技术要求,采用Handyscan三维激光扫描仪对曲轴锻模零件进行扫描得到三维点云数据,利用逆向造型软件Geomagic studio软件对点云进行数据处理;应用Geomagic Qualify软件把三维测量模型与原始设计模型进行尺寸对比与偏差分析。结果表明,该方法操作简单实用,满足了曲轴锻模检测的尺寸精度要求,在锻模修复加工方面具有较好的推广应用价值。