基于实物模型的复杂曲面产品的反求技术

针对反求工程中复杂曲面CAD建模，综合论述了产品造型过程中所涉及到的相关技术。重点介绍了样件表面数字化技术、曲面重构技术及曲面光顺技术。     

基于特征线的复杂曲面反求工程中的CAD建模技术

三维轮廓测量技术是实现反求工程的重要手段 ,复杂曲面建模技术是反求工程研究的重点内容。研究了激光线扫描测量原理以及“点云”数据类型。针对栅格点数据 ,提出了一种快速有效的复杂曲面建模技术 ,并以实例说明“点云”数据平滑处理、特征线提取、曲面分块及曲面构造过程     

基于细分曲面的反求工程CAD系统设计

通过对细分曲面的两种基本细分模式的研究,设计了一个基于细分的反求工程CAD系统。这个系统可以将物体的三维离散数据进行简化,然后根据不同的细分方法,反求出物体的CAD模型,而且这个系统可以对模型进行旋转、平移、缩放、局部放大、整屏显示全图等操作。     

基于特征的复杂曲面反求建模技术研究

几何建模技术是先进制造技术的基础,反求工程是建立产品几何模型的重要手段,复杂曲面几何模型的重建是反求工程研究的重点内容。系统研究了基于实物的复杂曲面几何形状反求建模技术。提出了一种基于特征的复杂曲面几何建模方法,它包括四个主要步骤：首先,对数字化数据进行必要的处理,并建立数字化点之间的拓扑关系;然后,利用这些拓扑关系,提取曲面的几何特征,并依据这些特征对复杂曲面进行分块处理;接着,对每块进行基于特征的曲面构造和数据压缩;最后,将各块拼接形成整体光滑的曲面。     

实物反求工程中的模型重建技术

阐述了反求工程的基本概念及针对反求工程不同阶段所采用的不同几何造型方法，介绍了模型重建的方法和过程；重点介绍了反求工程技术中的关键技术——几何模型重建技术中的曲面建模和特征建模技术；分析了建模技术的基本理论。     

基于实物的复杂曲面零件反求工程中未知区域测量数据补充及曲面重构技术

针对基于实物的复杂零件反求工程中含有部分形状未知区域（如裁减曲面中的被裁减部分、测量盲区等）的复杂曲面反求CAD建模问题,提出了三种测量数据补充方法:①局部区域实物填充法。②补充设计数据补充法。③基于逼近曲面或三角曲面的测量数据自动补充法。研究了基于三角曲面模型初始表达的复杂曲面分区NURBS曲面重构方法。最后,给出了结合上述方法和反求工程软件RE-SOFT所解决的摩托车塑料件反求CAD建模实例。实践表明,综合运用所提出的数据补充和曲面重构方法,能够大大缩短实物样件的反求CAD建模时间,提高复杂曲面产品的设计效率。     

产品反求CAD建模工程化技术研究

研究了模型边界处理方法及复杂曲面局部特征设计方法，总结了CAD模型边界的三种获取方法，提出了基于零件视图投影原理，从2D图纸合成3D边界的技术方案，提出了一种以特征点为导向、基于多视图连续变换原理的3D边界和初始曲面模型匹配方法；提出了边界特征和内部特征曲面设计方法，给出了复杂形状产品反求CAD建模应用实例。     

反求工程中复杂曲面边界线的自动提取技术

复杂曲面零件表面的几何模型构造是反求工程的研究重点之一,根据零件表面的数字化数据提取零件表面的边界是构造零件几何模型的关键步骤。针对安全散乱的、无组织的“点云”数据,从工程应用的角度出发,提出了一种自动构造曲面边界曲线的方法,它分为两个步骤,首先,利用分者到一条能包围曲面的所有数字化点的曲线,然后将该曲线模拟为橡皮筋,通过能量最小原理自动修正曲线得到理想的曲面边界。实践证明,通过该方法得到的边界曲     

基于实物的离心泵叶轮反求技术建模

根据反求工程的实施过程,得到基于实物的叶轮反求建模的思路是将点云拟合成曲线再形成体,采用B样条插值实现了叶片表面点云的拟合,给出基于B样条插值的叶轮反求建模算法,进而利用API函数在SolidWorks里实现了三维叶片体及叶轮实体.     

反求工程交互建模应用技术研究

对自由曲面重构中存在的问题进行了分析，提出以自动计算特征线为参考，进行交互建模的思路。对交互建模中反求目标的确定、点云分块边界的处理、模型框架的要求以及曲面拟合边界的选择进行了阐述，对交互建模的两种特殊情况，给出了曲面重构方案。实践表明该建模方法可以得到工程中满意的曲面模型。     

凸轮机构逆向CAD模型的构建

这里通过对模切机（包装机械）中常用的动力机构一平行分度凸轮机构的分析,给出了这类凸轮机构的逆向设计的一种方法。     

复杂曲面实物的逆向工程及其关键技术

系统研究和分析了逆向工程主要实施阶段中的关键问题。将整个逆向工程分为数据获取、数据处理和曲面重构相互衔接的 3部分 ,针对各部分不同的特点和解决方案加以论述和分析 ,着重论述曲面重构中的一些关键步骤并归纳总结出解决方案 ,最后提出逆向工程的整体框架模型     

Point-data processing and error analysis in reverse engineering

This research aims to establish a methodology for error analysis, providing a norm to analyse the margin of error between a prototype and its final product during reverse engineering. It is anticipated that the information derived from such an error analysis is advantageous either for refinement of the product or for modification of a later CAD model.In error analysis, the priority is to establish a universal comparison-standard for the prototype and the final product. In other words, this research calls for a coordinate transformation matrix which transforms the coordinate of measured point-data of a prototype to another coordinate system consistent with that of the final product. The main issues in this research include:

逆向工程在烟机异型件建模中的应用

逆向工程是一项开拓性、实用性和综合性很强的技术。应用逆向工程,可以为烟机零件设计制造提供新的技术手段,提高设计、制造的成功率,笔者结合逆向工程技术的特点,给出RE在异型件设计中的应用实例。     

逆向工程技术在复杂曲面零件设计与制造中的应用与展望

对逆向工程实施的现有条件、实施步骤、关键技术及设计规划等方面的应用现状进行了分析,特别是针对逆向工程的应用软件还存在着较大的局限性,提出了实际应用中需要几套软件配套使用的问题,弥补单个软件之不足的解决方案.     

汽车覆盖件CAD/CAM逆向工程

从设计思维、二维图、实物、电子信息这四种不同的CAD/CAM信息来源出发 ,阐述了参数法、骨架法、扫描法、数据转换这四种不同的CAD/CAM数学建模方法 ,分析了CAD/CAM逆向工程的关键技术和过程 ,以及它在车身覆盖件模具开发中的应用。     

计算机辅助反求凸轮实体模型

这里以盘形凸轮为例，提出一种用计算机辅助实现平面零件实体模型反求的方法。反求模型准确、快速，简便易行。     

测量造型技术在反求工程中的应用

在反求工程CAD建模技术的基础上,介绍了一种从实物样件获取产品实体模型的测量造型技术.以实际工业产品为设计对象,运用该技术快速、准确地建立了产品的实体模型.应用结果表明,该技术实用、有效,生成曲面模型光滑、连续、几何信息完整,在数控加工、反求工程及并行工程中有着广阔的应用前景.     

逆向工程软件在曲面建模技术中的综合应用

结合逆向工程软件Surfacer、Geom agic、ICEM Surf的各自特点及优势,根据优势互补原则,详细探讨逆向工程软件的综合应用。最后以某健身器材的机罩模型为例,高效优质地构建其CAD曲面模型。     

内燃机燃烧室芯头反求设计的CAD/CAM技术研究

以某发动机燃烧室铸造芯头为研究对象，采用非接触式光电测量技术获得了七万多个数据点，并对测量数据进行了预处理；运用CAD技术对散乱数据点进行了NURBS曲面拟合和光顺处理，生成了结构的三维实体模型；采用CAM技术对该芯头的数控加工技术进行了研究，编制了NC代码，加工出了符合要求的产品模型，成功的为某汽油机燃烧室的改进定型提供了技术指导。在此基础上生成的CAD／CAM软件系统可以应用于其它复杂曲面产品的反求工程。