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1、CATIAV5在汽车零件逆向开发中的应用
2、第1.lunan、Volvo、Chrysler等已经100%的切换为CATIA设计,并且被各国的汽车零、部件供应商所认可。CATIA事实上已成为汽车行业CAD软件标准。CATIA的数字化外形编辑器(DigitalShapeEditor,DSE)、快速曲面重建(QuickSurfaceReconstruction,QSR)以及创成式外形设计模块(GenerativeShapeDesign,GSD)是强大的逆向开发工具。它们能完成点云读入、输出、编辑以及曲面快速而便捷的重建。本文介绍以CATIAV
3、5的DSE、QSR和GSD模块为零件逆向开发的软件基础。二、CATIA在汽车零件逆向开发中的应用下面结合某车型的油箱盖外板逆向开发,来说明CATIAV5逆向开发过程。1.零件表面数字化零件正确装夹以后,可用光学扫描仪对零件进行测量。测量内容可包括工件的分型(边界)线、轮廓线、面、结构等几何特征,以及用于重定位的定位基准。由此得到零件表面数字化的ASCII文件。2.点云预数据处理1)在CATIAV5的DSE模块中,通过Insert
4、Importcloud导入零件的ASCII文件(如图1所示)。导入过程中可以用鼠标移动6个绿色的控制点,改
5、变导入点云边界,过滤一些无用的点(即降噪)。图1油箱盖外板原始点云2)选择Insert
6、CloudEdition
7、CloudFilter,利用Adaptative选项能将曲面变化小的地方过滤较多的点,而变化大的地方过滤较少的点,使特征变得更明显。本开发将Adaptative值设为0.005进行第二次降噪(如图2所示),该值越大则过滤掉的点越多。图2降噪去掉多余点后的点云3)通过Insert
8、CloudEdition
9、RemovePoint,进一删除扫描过程中边界部分的误点和缺陷点。图3点云的铺面4)对点云进行铺面处理,它是点云的三角片
10、图像,主要是为了提高点云的可视性,以便于提高曲面造型的效率。选择Insert
11、Mesh
12、MeshCreation进行铺面。如果有破洞存在(如图3所示),不能单纯增加Neigborhood的值,否则一些不该补的部分也会被铺成面可用Insert
13、Mesh
14、FillHoles完成破洞的手动修补。图3点云的铺面3.特征线提取从零件具体结构特征出发,先用斑马线仔细分点云的铺面(如图4所示),进行曲面重构之前的合规划。划分曲面块的主要依据是零件的棱线以及面的曲率变化。零件一般由多块曲面构成,每块曲根据特性可以判断用什么方式构建,是点)面(这情况较
15、少),还是点)线)面的方式。CATIAV5Q模块Insert
16、ScanCreation
17、PlanarSections提取部分特线,然后用Insert
18、ScanCreation
19、FreeEdges得到点云边界线(如图5所示),以便于用GSD模块完成曲面重构。图4点云铺面的斑马线图5点云的特种线.lunwen1..lunwen1..lunan、Volvo、Chrysler等已经100%的切换为CATIA设计,并且被各国的汽车零、部件供应商所认可。CATIA事实上已成为汽车行业CAD软件标准。CATIA的数字化外形编辑器(DigitalSh
20、apeEditor,DSE)、快速曲面重建(QuickSurfaceReconstruction,QSR)以及创成式外形设计模块(GenerativeShapeDesign,GSD)是强大的逆向开发工具。它们能完成点云读入、输出、编辑以及曲面快速而便捷的重建。本文介绍以CATIAV5的DSE、QSR和GSD模块为零件逆向开发的软件基础。二、CATIA在汽车零件逆向开发中的应用下面结合某车型的油箱盖外板逆向开发,来说明CATIAV5逆向开发过程。1.零件表面数字化零件正确装夹以后,可用光学扫描仪对零件进行测量。测量内容可包括工件的分型(
21、边界)线、轮廓线、面、结构等几何特征,以及用于重定位的定位基准。由此得到零件表面数字化的ASCII文件。2.点云预数据处理1)在CATIAV5的DSE模块中,通过Insert
22、Importcloud导入零件的ASCII文件(如图1所示)。导入过程中可以用鼠标移动6个绿色的控制点,改变导入点云边界,过滤一些无用的点(即降噪)。图1油箱盖外板原始点云2)选择Insert
23、CloudEdition
24、CloudFilter,利用Adaptative选项能将曲面变化小的地方过滤较多的点,而变化大的地方过滤较少的点,使特征变得更明显。本开发将Ad
25、aptative值设为0.005进行第二次降噪(如图2所示),该值越大则过滤掉的点越多。图2降噪去掉多余点后的点云3)通过Insert
26、CloudEdition
27、RemovePoint,进一删除扫描过程中边界部分的误点和