基于逆向工程与快速成型技术的产品再设计研究

通过具体实例阐述了利用逆向工程和快速成型技术完成产品再设计的一般步骤,阐明基于逆向工程与快速成型技术的产品再设计的实用性与优越性。     

逆向工程与快速成型技术的应用

介绍了逆向工程技术和快速成型技术的定义和逆向工程与快速成型的一般流程。并通过一个简单球面的反求工艺实例,阐述了逆向工程中数据采集、产品建模以及产品快速成型的一般过程。从而证明了逆向工程技术是一个多领域、多学科的系统工程,是基于新的设计思想和方法,在计算机技术、数控测量技术和CAD/CAM技术发展基础上产生的一项新技术,能广泛运用于模具行业,并有一定的影响力。本文证实了逆向工程技术和快速成型技术的前沿性和可靠性,并展望了逆向工程技术与快速成型应用的前景。     

逆向工程与快速成型技术应用研究

阐述了逆向工程与快速成型技术的基本概念,分析了逆向工程数据处理中的主要内容和逆向工程的关键技术与解决办法,介绍了逆向工程在快速成型中的应用.逆向工程与快速成型技术的结合,将使复杂型面的产品设计开发和快速成型周期进一步缩短.     

快速成型技术在医学上的应用

随着计算机技术的快速发展,三维重建和快速成型技术逐步应用于医学领域.结合逆向工程及快速成型技术的基本原理,重点阐述了逆向工程及快速成型技术在先天性单侧唇裂三维模型的重建、面容多发性骨折缺损骨和下颌骨缺损三维模型重建等医学上的应用,并简单介绍了快速成型技术在现代医学应用上的重要意义,最后根据快速成型技术的特点,提出了快速成型技术在现阶段存在的问题及其以后在文化艺术,航天航空及家电行业等领域的发展前景.     

逆向工程中曲面零件的快速成型方法探究

以结构复杂的曲面类零件为研究对象,着重介绍了该零件的逆向建模,三维检测及快速成型这三个过程。通过对曲面类零件进行三维扫描、点云处理、逆向建模、三维检测和快速成型等试验设计,得到了表面质量高,精度高的新产品,实现了现有产品的快速更新换代,并且提出了一条基于逆向工程的产品设计,检测及快速成型的路线。此方法提高了设计效率,降低设计成本,缩短研发周期,便于定制化生产和工业化改造。     

基于快速成型的逆向工程技术集成

逆向工程与快速成型技术是CAD/CAM技术的重要组成部分。运用集成和系统的思想,阐述基于快速成型的逆向工程流程,探讨了逆向工程整体框架的关键技术。逆向工程的关键技术包括数据采集、数据处理、曲面重构、再设计、曲面品质分析及优化等。     

基于逆向工程与快速成型技术的发动机气道设计

在发动机气道设计中,运用逆向工程和快速成型集成技术,基于实物原型,获取其点云数据,构建曲面;三维曲面数据导入UGII软件进行分析、优化,并进行模具设计;将三维数模进行分层处理,并把分层文件传送到MAXUM FDM快速成型机内进行成型。此技术途径大大降低了气道设计周期与成本,为新老产品的开发、改进与创新提供了一定的参考价值。     

基于逆向工程的卫浴产品的开发设计

论文应用先进的逆向工程技术进行卫浴产品设计和开发,通过对设计的水龙头油泥模型的扫描、处理和产品三维模型的重构,以及最后的产品模型的设计制作过程,验证了逆向工程以及快速成型在卫浴设计中的可行性。结果还显示:与传统的正向工程设计方法相比,该方法达到了缩短产品开发周期,降低开发成本,提高企业的竞争力的效果。     

复杂曲面测量与重构成型的精度研究

利用现有的软硬件设施,如三维测量仪ATOS测量系统、点云处理软件Imageware、三维建模软件UG等,以一些产品造型的逆向设计过程为主线,结合逆向工程和工业设计的特点,对逆向工程和快速成型在工业设计中的精度控制问题进行探讨和研究,提出了一种新的误差评价方法,分析了各种误差产生的原因并给出了提高精度的办法.     

个性化唇侧自锁托槽的设计与有限元分析

为克服传统标准化设计方法造成的唇侧自锁托槽不匹配和对牙齿三维控制力不可调问题,进行个性化唇侧自锁托槽的新型设计与快速成型。结合逆向工程技术与Pro/E三维软件建模技术,完成与患者牙齿唇侧面高度匹配的个性化托槽基座模型和控制力可调式装置的设计。用Ansys Workbench有限元分析软件对所建立的托槽装配体模型进行有限元结构静力学分析,验证结构的静力学强度。将满足设计要求的自锁托槽模型导入到快速成型设备中进行3D打印,实现自锁托槽模型的快速成型。结果表明该新型托槽可满足结构的力学性能要求,而且设计的托槽基座的底板与牙齿唇侧表面形状的相似度高,粘结致密性好。逆向工程、正向工程、有限元分析与快速成型的结合技术,可为自锁托槽的设计与无模制造提供一种新方法。     

基于逆向工程的产品快速制造的研究

以吸尘器为例,详细阐述了逆向工程技术和快速成型技术在产品设计中的应用和实现。采用三坐标测量机测得吸尘器表面若干空间点数据,利用U G N X 6.0对其点云数据进行处理并完成三维C A D模型的重建,最后基于3D P技术实现对吸尘器原型的快速成型制造,从而为后续对新产品进行快速评价、结构优化验证和性能测试等方面打下坚实的基础。结果表明,逆向工程与快速成型技术相结合,为新产品尤其是复杂型面产品的设计与制造提供了更为广阔的平台,并且缩短产品开发周期、降低试制成本、避免产品研发失败的风险,可以极大地提高企业的竞争力和经济效益。     

逆向工程技术与快速成型技术在新产品开发中的应用

简要介绍了逆向工程技术和快速成型技术的基本概念、特点及关键技术，并且运用集成和系统的思想阐述了逆向工程技术与快速成型技术之间的关系。通过利用逆向工程软件Imageware对手机点云数据进行数据处理、曲面重构来举例说明逆向工程技术与快速成型技术在新产品开发中的应用。     

基于逆向工程的支架零件优化设计及快速成型

对结构复杂的支架类零件进行逆向建模及优化设计,并提出了一条基于逆向工程的产品优化设计及快速成型的路线。将三维扫描技术、点云预处理技术、参数化逆向建模技术、有限元分析技术和快速成型技术相结合,对重构后的模型快速实现再设计,缩短研发周期,便于定制化生产和工业化改造。     

逆向工程技术在绿色再制造工程中的应用

通过对基于弧焊工艺的金属直接成型再制造系统的研究。提出将逆向工程技术和绿色再制造成型技术相结合破损零件快速修复方法。该方法利用逆向工程技术快速获取破损零件的三维CAD模型,并根据零件的3D模型实现了对破损部位的精确定位,从而进行受损部位的精确修复和金属直接成型再制造,解决了基于弧焊工艺的金属直接成型方法对破损部位的精确定位问题。     

基于局部曲面重建的逆向工程系统模型的研究

在分析逆向工程系统模型的基础上,提出一种基于局部曲面重建的逆向工程系统模型,可以根据现有产品的测量数据直接显示三维图像和快速成型,大大缩短逆向工程所需的时间,免除了大量复杂曲面建模的困难,同时分析了基于光线追踪的体绘制算法的原理和影响显示效率的因素,设计了光线追踪显示体数据的新求交算法。实验结果表明,该算法具有较强的实用价值,对于进一步推动逆向工程的研究和实用化具有重要的意义。     

塑料模具制品快速创新再设计与逆向工程

阐述了逆向工程的关键技术,提出逆向工程是实现模具制品快速再设计的重要途径;同时指出逆向工程也绝非仅仅是对已有产品的简单复制,产品设计的快速性和局部创新性才是其可持续发展的灵魂.进而给出了基于逆向工程产品局部创新设计需要考虑产品的可成型性、实用性能以及尊重知识劳动等因素,最后讨论了面向局部创新设计逆向工程的技术关键点.     

基于逆向工程的空调遥控器三维模型设计研究

针对市场对家电产品开发周期日益苛刻的需求,为满足家电产品快速开发,快速更新的需要,以空调遥控器外形三维模型重建与再设计为例,从遥控器外形点云数据的快速测量、点云数据的处理、点云几何拓扑结构分析、主辅曲面重建以及结合新产品开发需求再设计遥控器三维模型结构等方面对家电产品的快速设计进行了研究。对基于逆向工程的家电产品三维模型快速设计方法进行了归纳,提出一种正、逆向设计相结合的产品三维模型快速设计方法。研究结果表明,基于逆向工程技术的再设计方法,有利于提高家电产品设计效率,为家电类产品的开发提供了一种方便、快捷的手段。     

基于逆向工程与3D打印技术的产品创新设计研究

逆向工程技术和3D打印技术的结合,解决了现有产品在设计中升级或局部调整等问题,已成为产品创新设计中的重要方法。文中就这一现状,以产品创新设计中原始产品信息扫描、新型产品创新建模、3D打印快速成型及设计效果综合评估等4个阶段的特质为依据,通过设计实例验证了逆向工程技术与3D打印技术相结合进行产品快速设计与开发的优势。     

快速成型与逆向工程技术及其在医学中的应用

以光固化快速成型技术为例,介绍了激光快速成型技术的原理及成型过程,并结合逆向工程技术及相关的逆向工程软件（Mimics）,讲述了该技术在医学领域的应用现状及前景.     

基于Pro/SCAN-TOOLS的鼠标逆向工程设计的应用研究

逆向工程是三维数字化设计与快速原型制造大趋势下的一项先进设计技术,是吸收引进先进技术的重要技术手段。以电脑鼠标为例,阐述利用Pro/E逆向模块及其逆向建模原理进行复杂型面产品逆向工程设计的方法和过程。