逆向工程中自由曲面测量规划与重建研究

在逆向工程中曲面的测量应遵循数据采点密度随着曲面曲率特征变化而不断变化这一原则，并应根据离散点的分布确定自由曲面的重建工作.据此提出一种根据自由曲面Z向分层的测量规划和NURBS曲面方程拟合重建的方法，该方法能够有效准确地获取充分反映原曲面特征的最少测量点，并用其进行曲面的重建，保证曲面拟合方程的质量.此方法可以有效地应用于各种自由曲面的测量与拟合中.     

面向自由曲面的反求工程研究综述

反求工程是实现自由曲面零件数字化仿制和改进的一项重要技术,其内容涉及自由曲面的测量、曲面重建、数控加工和精度检测等方面.从自由曲面测量规划、测点数据曲面重建、测量加工一体化技术等方面综述了面向自由曲面的反求工程研究现状.其中,自由曲面的测量规划主要分析了曲面（包括已知曲面和未知曲面）测点的自适应布置、测量路径的优化研究当前存在的问题,提出了相应的改进方法,而曲面的重建则主要从复杂曲面的分区域测量建模和测量数据的直接加工方面作了研究.另外,为了实现对自由曲面反求工程所涉及的各项技术的集成,还专门对自由曲面测量重建加工一体化技术的发展情况作了介绍,最后分析了该项技术的发展趋势和下一步研究的重点.     

反求工程中几种自由曲面重构方法的分析

介绍了目前反求工程中自由曲面重建的主要技术特点和难点,对反求工程的研究和应用中几种主要自由曲面重构方法的优缺点及其适用范围进行了较为详细的分析与比较。     

反求工程中曲面生成算法的研究

介绍了曲面造型技术的发展过程和反求工程的概念、应用及关键技术，在深入分析和比较各种曲面造型方法的基础上，阐明了NURBS方法是反求工程中曲面生成的最优算法，并用NURBS方法对某车体覆盖件进行了曲面重构．     

关于自由曲面重建的一个新方法

现有自由曲面的重建与仿形制造是反求工程中的关键技术之一。本文根据模糊推理技术，提出了一种自由曲面的建模方法，并对其数控加工的插补算法进行了研究。该方法为解决自由曲面的仿形加工提供了一种新的途径。     

自由曲面形状信息的反求软件设计

在通用ＣＡＤ软件包ＡｕｔｏＣＡＤＲ１４平台上,利用一种新的面向对象的开工具ＯｂｊｅｃｔＡＲＸ,开发出自由曲面反求软件。     

基于数字模型的复杂曲面测量原理和技术

依据复杂曲面测量中球形测头的中心轨迹与被测曲面之间互为等距曲面的关系,用双三次B样条曲面建立了描述测头中心轨迹曲面的数字模型。该模型可以按给定精度要求逼近测头中心轨迹曲面。同时提出了一种测头半径三维补偿原理及实施技术,进行了精度分析,最后给出了测量实例。     

反求工程及其相关技术

传统产品设计的过程往往起始于设计者的思维，但在某些场合下为了进行产品的设计、分析和制造，经常需要按照实物建立相应的模型，为此便出现了反求工程(RE)．实体数字化方法、数据的精简及去噪声处理、曲面拟合等，反求工程的基本概念及一些相关技术，是常用到并有待解决的问题．反求软件也有简单的介绍．     

反求工程及其相关技术

传统产品设计的过程往往起始于设计者的思维,但在某些场合下为了进行产品的设计、分析和制造,经常需要按照实物建立相应的模型,为此便出现了反求工程(RE).实体数字化方法、数据的精简及去噪声处理、曲面拟合等,反求工程的基本概念及一些相关技术,是常用到并有待解决的问题.反求软件也有简单的介绍.     

基于半空间性质的函数曲面与自由曲面求交算法

本文提出的函数曲面与自由曲面求交算法,基于函数的半空间性质,分别将自由曲面上的一系列u向线、w向线进行离散、判断、求交,排序、连线。本算法具有简便可靠、节省内存的优点。     

半自由曲面的创成

本文把自由曲面进一步划分成半自由曲面和纯自由曲面两种类型。针对半自由曲面结构特点提出满足设计要求的数学模型,从而解决了自由曲面的创成问题。     

三坐标测量机在自由曲面反求工程中的应用

结合LK三坐标测量机的特点，在实际反求工作中采用该三坐标测量机对自由曲面进行扫描测量，对测量数据应用Ideas9．0中的Freeform软件实现曲面重构，得到曲面CAD模型，并给出了一个应用实例、     

复杂模具自由曲面抛光工艺规划的研究

抛光是模具自由曲面自动化加工中的重要工序．本文对复杂模具自由曲面抛光的工艺规划技术进行了研究,首先详细给出了抛光工艺规划步骤,即自由曲面分区、磨具的选择、路径规划、加工参数优化和抛光次数的确定;提出了三种确定抛光次数的方法,即表面粗糙度法、材料去除深度法和效率法,并具体给出了每一种临界抛光次数的计算方法．     

基于可变向测头的未知自由曲面数字化测量

为了消除曲面倾斜对点激光测头测量精度的影响,针对连续的未知自由曲面,提出一种基于可变向测头的数字化测量方法.设计一种摆动机构安装点激光测头,使测头方向可以在一定范围内变动.在测量过程中,首先使测头竖直,对被测曲面进行等间距逐行扫描,并对扫描数据进行及时处理与曲线拟合,根据拟合曲线外法线与X轴正方向所成角度α值的大小,找出α∈[0°,60°)、α∈(120°,180°]的曲线段所在位置.一次扫描结束后,将测头向左倾斜,对α∈[0°,60°)的曲线段进行二次测量,将测头向右倾斜,对α∈[120°,180°)的曲线段进行二次测量.通过多次测量数据组合,获得被测曲面的整体形貌数据.实验结果表明,该方法能够有效实现α∈[0°,180°)的未知自由曲面的数字化测量,同时保证测量精度.     

反求技术在RPM中的应用

阐述了反求工程在快速原形技术中的重要作用;分析了目前反求工程中的关键技术：数字化技术;论证了目前自由曲面重构中的两种重要方案：矩形域曲面重构、三角域曲面重构;给出了具体工程应用中方案的选择原则;最后给出了对反求工程的展望。     

自由曲面加工刀具路径轨迹规划算法研究

作为自由曲面加工技术的重点环节,有关自由曲面加工刀具路径轨迹规划算法的研究一直备受关注。因此,本文对多刀具组合算法、等弓高误差变步长算法、等残余高度线算法和样条曲线插补算法这几种较为有效的算法进行了研究,从而提高曲面加工的效率和质量。     

一种拟合误差驱动的自适用隐式曲面重建算法

针对散乱数据,提出一种拟合误差驱动的自适应隐式曲面重建算法。算法根据二次曲面的拟合误差进行自适应拟合,改变了传统方法从八叉树中顶层节点开始拟合,减少了拟合次数,加快了重建速度;并修正权函数,加入密度函数,削弱由于散乱数据密度的不一致对重建曲面影响。实验结果表明,该算法原理简单,重建速度快,重建效果良好。     

反求原理在重构模具自由曲面中的应用

以某一实际自由曲面为例，结合三坐标测量机(LK G90CSl5．10．8)的特点，在实际反求工作中采用该三坐标测量机对自由曲面进行扫描测量，对测量数据进行预先处理，应用三角Bezier原理．编程实现曲面重构，得到曲面CAD模型．     

工业测量系统中空间曲面转换参数的选定

讨论了工业测量系统中空间曲面自身标准坐标与测量坐标之间的转换,给出了选取转换参数的方法,供进行被测物拟合时参考。