反求工程中基于宏命令数据转换技术的研究

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1、浙江大学硕士学位论文摘要作为现代设计方法学之一，反求工程已经成为产品创新设计和快速开发的重要技术手段。本文在基于特征的反求工程参数化建模策略下，研究和实现了基于UG宏命令的数据转换技术，建立反求工程建模系统RE．SOFT7．0与通用CAD系统NX3．0的数据转换通道。按照反求工程特征的定义和分类，本着忠实于产品设计意图的原则，RE．SOFT7．0系统对曲面重构实现了两条基本求解策略，分别称之为基于截面特征的建模策略和基于曲面特征的建模策略，形成了比较完整的反求工程CAD建模理论和方法。另一方面CAD造型技术经历了线框造型(WireframeModeling)

2、、曲面造型(SurfaceModeling)、实体造型(SolidModeling)后，发展到今天的特征造型(FeatureModeling)、参数化技术(ParametricTechnology)和变量化技术(VariationTechnology)。综合运用反求工程CAD技术和通用CAD技术，可以实现产品三维CAD模型的快速重建，进而将其应用到产品全生命周期管理(PLM)解决方案中的相应环节，提高企业的运作效率。因此，寻求反求工程建模系统与通用CAD系统间便捷有效的数据转换方法是必要的。宏文件作为记录CAD系统操作过程的命令文件，可以将产品在一个CAD系

3、统的设计过程转换成其在另一个CAD系统的设计过程，不存在任何的数据丢失问题。基于特征的反求工程建模策略以提取产品的设计意图为最终目的，在RE．SOFT7．0系统的表现形式为曲线或曲面的关键特征参数及其约束关系。因而可以方便的将反求建模系统所提取的特征参数及约束关系快速转化为对应的操作宏命令，实现RE．SOFT7．0与通用CAD系统之间的数据转换。由于没有模型几何表达方面的限制，基于宏命令的数据转换方法可以大大降低数据接口的开发难度。文中利用UG宏命令，分别将RE—SOFT7．0系统中基于截面特征重构所得二维草图模型转换为NX3．0系统草图和基于曲面特征重构所

4、得曲面模型转换为NX3．0系统的曲面或实体模型。结合叶片建模实例，验证本文算法在数据转换中的有效性和稳定性。在总结全文工作的基础上，对未来的研究工作进行展望。化关键词：反求工程，数据转换，宏，点云，特征提取，二维约束，全局优浙江大学硕士学位论文AbstractAsamoderndesignmethodology，reverseengineeringhasbecomeanessentialtoolforindustrialproductdevelopmentandinnovation．Featurebasedreversemodelingstrategycan

5、beusedtocapturetheoriginaldesignintentionsaccuratelyandtoguidethereversemodelingprocessconveniently．Thetechnologyofmacro—baseddataconversion，focusingonthe2Dsketchdataand3Dsurfacedata，isintensivelyexploredtoimprovethedataconversionbetweenthefeature-basedreversemodelerRE·SOFT7．0andth

6、egeneralCADsystemNX3．0inthisdissertation．Forthesakeofcapturingtheoriginaldesignintentionsfromtheproducts，twointegratedsolutionstoreconstructsolidmodelfrompointcloudwerepresentedinRE—SOFT7．0accordingtothedefinitionandtheclassificationofthefeaturesinreverseengineering．Oneisbasedonsec

7、tionalfeatures，andtheotherisbasedonsurfacefeatures．BothofthemcompletethetheoriesandmethodsofCADmodelinginreverseengineering．Ontheotherhand，thetechnologyofGeneralCADmodelinghasbeenhighlydevelopedcomingthroughseveralimportantphasessuchasWireframeModeling，SurfaceModeling，SolidModeling

8、，FeatureModeling，Parametri