UG 逆向模块开发的应用研究

通过利用UG／Open二次开发工具和VC＋＋程序语言所开发的逆向模块，对点云数据进行处理，避免了在专用逆向软件中操作的复杂性和多种软件格式转换过程中特征的丢失。本文以点云数据“POCKET”为例，实现了点云特征线在UG界面上的显示以及三维模型的重构。     

UG/Imageware在逆向工程曲面重构中的应用

结合曲面自身特点,采用ATOS扫描仪对其扫描得到点云数据,利用逆向造型软件Imageware强大的点云数据处理功能,采用4-边界法在Imageware中进行点云数据处理、曲线处理、曲面处理等,重构曲面模型并进行模型误差评价.利用UG Nx4的曲面创建优势,将Imageware中提取4-边界曲线,导入UG NX4中创建曲面并进行光顺分析,直至得到最优化曲面.这种设计方法大大缩短了设计开发周期,提高产品的设计效率.     

基于UG二次开发的点云数据曲面建模

点云数据的曲面建模是反求建模的核心技术之一。针对三坐标测量的点云数据,利用VC强大的数据处理能力和UG出色的曲面造型功能,开发了基于UG／OpenAPI的曲面造型插件。该插件集中了数据预处理功能和曲线曲面建模功能,数据预处理主要包括噪声处理、曲面扩展及数据平滑。经验证,该方法建模速度快、精度高、适应性好。     

基于UG二次开发的点云数据曲面建模

点云数据的曲面建模是反求建模的核心技术之一。针对三坐标测量的点云数据,利用VC强大的数据处理能力和UG出色的曲面造型功能,开发了基于UG/Open API的曲面造型插件。该插件集中了数据预处理功能和曲线曲面建模功能,数据预处理主要包括噪声处理、曲面扩展及数据平滑。经验证,该方法建模速度快、精度高、适应性好。     

大型复杂零件反求软件开发及功能实现

在大尺寸复杂零件反求设计实际应用过程中,往往需要正向设计软件能够直接处理点云数据而逆向设计软件能够直接进行参数化实体造型。针对这一实际工程需要,对点云数据获取与预处理、多视测量与数据拼接、复杂曲面特征提取与重构等理论和方法进行研究,以VC++6.0为开发工具,借助UG/OPENAPI平台开发了RETOOL反求系统;该系统可内嵌于UG NX系统,实现了正向设计软件能够直接处理点云数据的功能;以风机叶片等零件为应用实例详细阐述了RETOOL系统用户界面、点云数据获取、特征点提取和特征曲线拟合等模块开发过程。     

基于UG的点云数据滤波处理

目前UG还没有点云数据滤波处理的功能,为此本文以VC++作为开发平台,调用Matlab中平滑函数,在UG上开发了点云滤波模块,并给出了应用实例,证明了该模块的可行性。     

逆向工程在某型导弹整流罩中的应用

通过导弹整流罩零件点云数据测量及曲面模型构建和UG零件的生成这一实例,介绍了逆向工程技术在自由曲面建模中的应用,重点介绍了利用逆向工程软件Imageware对点云数据处理的原理和方法,并对构建出的模型进行误差分析,建立了指定范围内的曲面模型。     

逆向工程在某型导弹整流罩中的应用

通过导弹整流罩零件点云数据测量及曲面模型构建和UG零件的生成这一实例,介绍了逆向工程技术在自由曲面建模中的应用,重点介绍了利用逆向工程软件Imageware对点云数据处理的原理和方法,并对构建出的模型进行误差分析,建立了指定范围内的曲面模型。     

基于逆向工程技术的汽车后挡玻璃曲面重构技术研究

以某车后挡玻璃为研究对象,通过三坐标测量仪非接触式测量获取零件曲面的点云数据,并利用UG软件进行点云数据处理,且基于NURBS曲面重构理论进行零件曲面造型,同时对曲面进行光顺性检查。与传统的设计方法相比,提高了工作效率,缩短了新产品的研发周期。     

基于Geomagic和UG的逆向工程造型与制造应用

介绍了逆向工程的应用及工作过程。以卡通塑像蜡笔小新为例,利用三维激光扫描仪测出其点云数据,使用Geom agic软件进行扫描数据处理、点云和多边形编辑,创建网格及生成NURBS曲面,然后利用UG软件的曲面功能生成实体模型,最后运用UG加工生成了模型的粗、精加工刀轨,实现了复杂人物塑像由实物到CAD模型直至数控加工的完整的逆向工程,提高了产品设计制造的品质。     

基于Geomagic软件的汽车保险杠逆向工程设计

介绍了逆向工程的含义、基本工作流程及Geomagic软件的功能特点。针对汽车保险杠的特点,利用三维坐标测量仪,测出汽车保险杠的点云数据,然后将测量的点云数据用Geomagic软件进行各项优化处理,包括减少噪声点、点云数据的采样和在点对象上创建多边形网格及NURBS曲面,然后利用UG软件的曲面造型功能,做出汽车保险杠的CAD模型。实现了汽车保险杠由实物到点云、再由点云到三维模型的快速逆向设计。     

基才Geomagic软件的汽车保险杠逆向工程设计

介绍了逆向工程的含义、基本工作流程及Geomagic软件的功能特点。针对汽车保险杠的特点,利用三维坐标测量仪,测出汽车保险杠的点云数据,然后将测量的点云数据用Geomagic软件进行各项优化处理,包括减少噪声点、点云数据的采样和在点对象上创建多边形网格及NURBS曲面,然后利用UG软件的曲面造型功能,做出汽车保险杠的CAD模型。实现了汽车保险杠由实物到点云、再由点云到三维模型的快速逆向设计。     

UG在逆向工程技术中的应用

介绍了逆向工程的概念、特点及工作流程，阐述了UG的曲面造型技术和主要功能，用UG对汽车车身点云数据进行了数据处理、曲面重建及造型等过程。研究表明UG在逆向工程技术中的应用具有重大的意义。     

复杂曲面微模具的加工仿真及实验研究

采用逆向工程方法获取微模具的点云数据,利用逆向工程软件对点云数据进行处理、曲面重构和误差分析,获得了具有较高曲面造型精度的模具模型.利用UG加工模块,对微模具的数控微细铣削加工过程进行仿真,确定合理的切削参数和数控程序.以微小型三轴数控铣床为加工平台,利用微径球头铣刀对微模具进行加工实验.最终,实现了特征尺寸在微米级、具有复杂曲面结构微模具的高质量加工.     

基于光学三维扫描的逆向工程与数控加工

使用3D Camega三维扫描仪对鼠标的外表面进行多视角的光学三维扫描测量,获得多个点云,在Geomagic Studio软件中进行点云处理、三角面处理,构建出模型的细化曲面和网格线,并生成NURBS曲面,在UG NX软件中构建出鼠标上表面的模具型面并进行数控铣削加工,实现基于三维扫描的快速曲面构建及制造的全过程.     

基于UG的汽车车门外板曲面重构

在Imageware中完成了点云的三角化处理后,导入UG软件中进行曲面重构,最终建立车门外板三维模型并进行了必要的曲面质量分析。通过UG对车门外板的反求,为逆向工程的实现提供了有价值的参考。     

叶轮逆向反求及其注射模结构设计

基于Vivid 9i激光扫描仪对叶轮进行点云采集,采用辅助球法点云拼接技术实现了叶轮点云的拼接,利用Geomagic软件进行点云处理,再结合UG6.0进行优化处理成实体。根据反求模型进行注射模结构设计,采用分体式结构成功解决型腔复杂难加工、成型时不便于排气、难充型等问题;采用简单的胶塞螺钉结构,成功解决了主次分型面开模先后顺序的问题。经实践验证,该方法可行有效。     

UG、Imageware在逆向工程三维模型重构中的应用研究

逆向工程技术是现代产品设计的一种重要手段,是消化和吸收先进技术的一种新方法,是先进制造技术的主力.三维CAD模型重构是逆向工程中的关键步骤.介绍了逆向工程的概念以及关键技术,全面分析了UG软件在逆向工程中的应用特点以及分析了利用UG进行曲面构造的方法和过程,总结了Imageware在数据点云处理优势以及进行数据处理的过程.利用学校现有的LSH-600型非接触式的三维激光扫描仪采集了汽车车身零件的几何数据,并详细介绍了数据采集的过程.最后结合Imageware和UG各自的优势,以汽车车身零件的三维模型的重构来讲述模型重构的过程.     

以UG为平台的逆向工程数据处理技术

基于UG基础平台,应用逆向工程点云切片数据提取理论开发逆向工程模块.通过建立多个与点云数据相交截面,提取点云数据的特征边界点,再将特征点拟合成线,线拟合成面或体.实例显示该模块能有效地从散乱点云数据中提取特征点,实现在UG环境下逆向建模.该方法也解决了UG从部分逆向软件导入后数据不能编辑、修改的问题.     

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。