苏州外观逆向造型设备厂家
逆向工程的过程采用了通过丈量实际物体的尺寸并将其制作成3D模型的方法,真实的对象可以通过如激光扫描仪,结构光源转换仪或者X射线断层成像这些3D扫描技术进行尺寸测量。逆向工程能在拥有现有物理部件之上,利用激光扫描仪、结构光源转换仪或X射线断层成像之类3D扫描仪技术进行尺寸测量,再通过CADCAM、CAE或其他软件构筑3D虚拟模型的方法。测量原理三坐标测量机是测量和获得尺寸数据的有效的方法之一因为它可以代替多种表面测量工具及昂贵的组合量规,并把复杂的测量任务所需时间从小时减到分钟。三坐标测量机的功能是快速准确地评价尺寸数据,为操作者提供关于生产过程状况的有用信息,这与所有的手动测量设备有很大的区别。实物逆向的对象可以是整个产品,也可以是部件、组件或零件。苏州外观逆向造型设备厂家
三坐标测量数据处理三坐标测量的技术要求可以用下面20个字来概括:数据整齐、方向合理、分层分色、疏密有致、对称测半。在质量上要求信息充分,精度达标,适应造型需要;在效率上要求满足造型需求,减少冗余数据。三坐标测量在功能扩充上还有超大超长柔性工件测量及数据处理。实物逆向它是在已有产品实物的条件下,通过测绘和分折,从而再创造;其中包括功能逆向、性能逆向、方案、结构、材质等多方面的逆向。实物逆向的对象可以是整机零部件或组件。软件逆向产品样本、技术文件、设计书、使用说明书、图纸、有关规范和标准、管理规范和质量保证手册等均称为技术软件。软件逆向有三类:既有实物,又有全套技术软件;只有实物而无技术软件;没有实物,有全套或部分技术软件。 苏州外观逆向造型设备厂家逆向设计的一般流程: 产品样件→数据采集→数据处理CAD/CAE/CAM系统→模型重构→制造系统→新产品。
快速成型主要工艺RP技术结合了众多当代高新技术:计算机辅助设计、数控技术、激光技术、材料技术等,并将随着技术的更新而不断发展。自1986年出现至今,世界上已有大约20多种不同的成形方法和工艺,而且新方法和工艺不断地出现。目前已出现的RP技术的主要工艺有:SL工艺:光固化/立体光;FDM工艺:熔融沉积成形;SLS工艺:选择性激光烧结;LOM工艺:分层实体制造;3DP工艺:三维印刷;PCM工艺:无木模铸造。逆向工程和快速成形在模具制造中的应用RPM技术在模具制造方面的应用可分为RP原型间接快速制模和RP系统直接快速制模,主要用于制造注射类模具、冲压类模具和铸造类模具等,通过将精密铸造、中间软模过渡法以及金属喷涂、电火花加工、研磨等先进模具制造技术与快速成型制造相结合,就可以快速地制造出各种金属模具来。(IRT)是将快速成型技术与传统的成型技术有效地结合,实现模具的快速制造。间接快速制模技术通常以非金属材料为主(如纸、ABS工程塑料、蜡、尼龙、树脂等)。通常情况下,非金属成型无法直接作为模具使用,需要以RP原型作母模,通过各种工艺转换来制造金属模具。而间接制模一般可以使模具制造成本和周期下降一半,明显提高了生产效率。
逆向工程存在的问题及前景:1、发展面向工程应用的测量系统,使之能高速、高精度的实现实物数字化,并能根据样件几何形状和后续应用选择测量方式及路径,能实现路径规划和自动测量。2、以数据点云隐含得特征和约束等几何信息的自动识别和推理为出发点,进一步研究复杂曲面离散数据点云的几何理解,建立基于特征的逆向建模的指导性图解,减少逆向工程CAD建模中的交互操作,降低设计人员的劳动强度。3、系统集成化程度低,有些系统只侧重与曲面的拟合,有些系统只侧重于与特定制造技术的结合,系统只包含简单几何数据,不符合现代设计制造的并行思想,这是有待改进的方向。4、研究基于特征分割和约束驱动的精确变形技术,提高逆向工程重建CAD模型的改型设计和创新设计能力。在模型精度评价上还没有决定性的进展,这方面的工作也比较少,在未来逆向工程研究中,这是需要深入研究的一方面。如何更好的完成大规模杂乱数据的高精确智能处理和快速精确完成曲面重构也是一直研究的热点。 可快速生产这些零部件的替代零件,从而提高设备的利用率并延长其使用寿命。
逆向工程流程:三维扫描:用三维扫描仪对实物进行高精度三维测量,得到三维点云数据,输出ASC及STL文件。曲面重构:利用Geomagic、Imageware、Rapidform、Copycad等逆向软件和Catia、Pro/e、Ug等设计软件读入扫描数据,对其进行数据重构。数控加工:用三维软件重构数据进行数控加工出成品。或快速成型加工:扫描仪得出STL数据直接进行快速成型加工。三维反求设备发展现状:代反求设备:三坐标测量机。精度高、体积较大、采集速度慢、测量范围受机械行程限制、设备维护成本高。第二代反求设备:激光扫描设备。投射线激光,采集速度慢、测量范围受机械行程限制、扫描死角多,测量数据无法编辑、无自动拼接测量数据。第三代反求设备:白光光栅式三维扫描仪。具有便携、点距小、分辨率高、精度高、采集速度较快、对人体无害、标志点全自动拼接、硬件要求低等特点。 三维扫描仪用途是创建物体几何表面的点云,这点可用插补成型物体表面形状,点云越密集,创建的模型越精确。苏州外观逆向造型设备厂家
逆向设计可以加速新产品开发的进程。苏州外观逆向造型设备厂家
数据处理在该项技术运用中发挥着重要的作用,其涉及到了多个方面,数据重定位,在进行逆向工程设计阶段会使用较多的数据,如果单单靠一个坐标系测量还不足,通过对测量数据产生变化的称之为过噪声区间。假如没有及时的噪声源,会使得模型与实际不一致。采取人工清理噪音源、高斯滤波等等是比较普遍的方法。数据精简,测量数据过于繁杂,工程较大,而且数据量较大,假如出现同样的数据,不光处理较为繁琐,而且曲面结构的质量也无法保证,针对于这一种情况可以采取随机抽样、适当减小等措施,避免这一问题出现。数据插补,通过使用区域分布点的信息插值残缺部位的坐标点,在很大程度上可以呈现出模型的数据信息,如图1所示,零件应先经过数据测量与采集,再进行数据预处理,确定CAD重建模型,CAM需生成NC文件,经过模具加工,才能使得模具成型,但有一个前提,必须满足量产复制的要求。以某款Porsche汽车模型采取车身逆向造型设计为例,都应对数据进行采集与处理,然后进行多边形的补缀与完善,针对于轮廓线还应探索编辑,注重分析曲面的重建构造,曲面产生的偏差需要仔细的研究与分析,不足的地方应及时的修改,比较大限度的能够满足CAD汽车车身曲面模型。 苏州外观逆向造型设备厂家
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