基于Geomagic Studio实现自由曲面全逆向NURBS重构

以工艺品逆向工程造型为例,介绍了基于Geomagic Studio实现自由曲面全逆向NURBS重构的工作流程,并就重构过程中的点云处理、多边形处理和曲面处理等关键问题进行了探讨。     

基于Geomagic的关键零部件逆向设计方法研究

以某发动机散热器叶片为例,研究了基于Geomagic的逆向设计方法。首先利用三维扫描仪对叶片进行数据/Engineer对其进行数据预处理、曲面重构、实体化等操作,得到叶片的三维CAD模型;最后,将CAD模型与原始点云进行了对比分析。结果表明:该方法能够用于工程机械关键零部件的逆向设计,能够提高设计过程的准确性,缩短产品研发周期,降低研发成本。     

基于宏程序的复杂曲面加工

介绍了圆筒体形压力容器端盖上孔系内表面倒角成型的要求和特点,比较分析了数控加工该类复杂曲面倒角的计算机自动编程和手工宏程序编程优缺点。通过实例阐明了宏程序加工中数模算法确立、宏程序编写、仿真加工至工件加工的全过程,及进行宏程序加工的注意事项,同时也证明了宏程序往复杂曲面加工中的优异性能．     

复杂组合曲面加工的应用研究

复杂自由曲面广泛应用于模具、汽车以及航空领域等形状复杂的零件，自由曲面可看作由大量空间曲面片拼接而成。一般采用多轴数控机床进行加工，在自由曲面的数控加工中，经常会碰到各类相交的曲面，在相交曲面间有时用圆角过渡，有时形成近似的过渡曲线，对这些过渡面的加工，难度较大，加工精度较低。如对于具有陡斜面和浅平面的组合曲面，无论采用截面法还是等高线法，加工质量往往很差，表面残留高度远远高出允许值。加强对这类过渡曲面数控加工的研究，对提高具有复杂曲面产品的加工质量和加工效率具有重要的现实意义。     

基于Cimatron的复杂曲面数控加工研究

基于Cimatron软件CAD/CAM集成环境,通过对加工工艺的分析比较得出对平缓型曲面可以用“WCUT”进行粗、精加工,对凹凸型曲面先用“WCUT”进行粗加工,再用“SRFPKT”进行精加工,给出了一种加工效率高、成型质量好的数控加工方法。以实例对其进行分析,并给出了数控加工模拟效果图,证明该方法既可提高加工效率,又可获得较好的表面加工质量。     

基于Catia V5的复杂不规则曲面逆向建模研究

提高逆向建模质量一直是逆向工程致力追求的目标,针对专业逆向建模软件曲面逆向品质不高的问题,研究了基于Catia V5的复杂不规则曲面逆向建模方法及关键技术.利用Catia V5数字编辑器和创成式外形设计两个模块,将整个逆向建模过程分为点云分区、点云优化、曲线重构、曲面拟合四个步骤,同时结合对曲线、曲面的质量评判完成复杂...     

鞋楦曲面的逆向设计与数控加工

探讨了基于逆向工程的鞋模曲面设计方法,利用Laser-RE600型激光扫描系统采集了鞋模曲面的几何数据,将数据导入逆向软件Geomagic Studio中进行数据拼接、去噪和重新采样等处理,并将处理后的点云数据导入Pro/E软件中完成了鞋楦曲面的三维重构,最后利用Mastercam X4软件对鞋楦母模进行了NC仿真加工,为复杂零件的数字化逆向设计提供参考。     

基于CAXA的复杂曲面数控加工

结合手机外壳曲面的数控编程全过程,在分析手机外壳曲面工艺特点的基础上,详细阐述了在CAxA软件的CAD／CAM集成环境之下,如何编制三轴加工中心加工手机外壳曲面程序,如何以较高的切削加工效率、较好的成形质量和最佳的加工粗糙度以及流畅的工艺过程,加工出满足要求的手机外壳曲面。这项研究不仅对提高我国手机外壳制造技术具有重要意义,而且作为一个教学实训项目,对于整合高等职业院校现有教学资源,完善学校的实训教学工作,开阔学生眼界,为社会输送高技能应用人才,也将起到积极作用。     

基于Geomagic Studio的快速曲面重建

快速曲面重建是逆向工程软件系统的重要发展趋势.通过点云生成CAD曲面的流程,分析了快速曲面重建系统的典型代表Ceomagic Studio软件的设计思路和应用特点.重点通过实例对其曲面阶段的形状和制作模块下3种不同的处理流程进行分析,总结了基于Geomagic Studio的快速曲面重建的主要特点,并提出其应用前景.     

基于逆向工程技术的产品创新设计

在当今市场竞争日益激烈的局势下,产品创新是企业保持竞争力的一项重要活动。逆向工程是实现产品快速创新设计的重要途径,它能缩短产品研发周期,降低产品设计成本,以保持企业的竞争力。提出了一种基于逆向工程技术的产品创新设计方法,即通过手持式激光扫描仪对实物原型进行数字化扫描,对扫描得到的点云数据进行处理后重建实物CAD模型,最后将其导入UG三维软件进行创新设计,得到新的产品模型。这种产品创新设计方法不仅吸收了先进设计技术,而且减少了新产品设计时间。     

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。     

基于三角曲面的逆向工程CAD建模方法

根据目前逆向工程CAD建模中存在的问题，提出一种基于三角Bezier曲面模型初始表达的跨平台产品逆向工程CAD建模策略，既能利用三角Bezier曲面的优势，又能有效地与通用CAD软件集成。对涉及产品逆向建模方案、数字化测量规划、实际建模过程和再创新设计等具体内容进行了详细阐述，并结合具体实例说明了该方法的可行性和有效性。     

逆向工程中自由曲面的数字化模型研究

基于曲率自适应思想建立起曲面数字化模型 ,并对模型中弯曲度的构造进行了深入的探讨和分析。提出了弯曲度的高斯构造 ,这种构造克服了以往弯曲度构造上的不足 ,它不仅充分表征了曲面上一点的几何特征 ,而且计算地较为简便。同时对自适应网格的形成速度进行了探讨 ,提出了一种加速方法     

车模反求设计与加工的教学实践

车模的反求设计及加工,包括三维测量、曲面重构、模型建立、加工方法选择、工艺参数确定和数控程序编制等。通过车模的反求设计与加工的教学实践,使学生对计算机集成制造系统有了全面的认识,有助于培养能够适应先进制造技术发展并能满足社会需求的技术型人才。     

基于逆向工程的人头像建模技术的研究

利用手持式激光扫描仪得到人头像雕塑的点云数据,通过基准点定位原理对点云数据进行拼合,经过多边形网格处理,最终实现NURBS曲面模型的重构。通过对重构模型进行偏差分析和修改,得到符合CAD/CAM要求的数字化模型。该方法能够快速地处理点云,建立复杂曲面的三维模型,满足CAM加工的要求。     

逆向工程及设计技术的整合与应用

逆向工程设计理念适用于以自由曲面为主的产品,由测量系统取得物体外形点资料,配合CAD软件重建该物体模型进行设计,本文以高尔夫球头为例,介绍逆向工程中点数据的获取及整合处理,讨论了CAD系统结合逆向工程的建模和曲面分析技术,实现了复杂曲面零件三维重构,为曲面零件的逆向造型设计提供了途径。     

基于CATIA的逆向工程中的曲面重建

曲面模型的建立是逆向工程技术中极为关键的一步。本文通过一个具体实例,介绍了如何利用CATIA V5逆向工程模块调入点云,经过滤、网格化,到创建扫描线、生成曲线、填充曲面最后建立起曲面模型的数据处理过程,为读者提供了一种逆向工程中曲面重建的基本方法。     

基于Geomagic和Pro／E的章鱼实体模型逆向造型研究

简要介绍了逆向工程的概念及其工作流程．通过三维结构光扫描仪得到章鱼实体模型的三维点云数据,再运用Geomagic软件进行多视点云拼舍,特征提取,三角化后,利用Pro／E软件的小平面特征和重新造型逆向模块对章鱼实体模型进行建模。实践证明是一种切实可用的方法。     

逆向工程在鼠标外壳快速设计与制造中的应用

采用自定位手持式扫描仪完成鼠标外壳的点云数据获取,在Imageware12软件中对点云数据进行三维重建获取缝合曲面,导入Pro/E中实现实体化.利用快速成型机实现鼠标外壳快速制造,利用硅胶注型机完成其硅胶模具的快速制作,总结工艺参数及影响因素.此技术显著降低了鼠标外壳的设计周期与成本,对相关产品的创新设计具有较好的借鉴意义.