cimatron cad-cam软件在汽车排气管逆向工程中的应用

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1、CimatronCAD/CAM软件在汽车排气管逆向工程中的应用

2、第1二、分析原型如图2所示的汽车排气管，外形复杂，曲面变化较大且不规则，要对其进行数据采集，在三坐标测量机上方法很多，但是数据的采集方案要符合造型的思路，否则很难实现零件的精确再现。根据排气管的几何形状，可以看出尽管排气管表面完全是无规则的空间曲面，但整个几何形状却是由排气管轮廓曲线及可变截面轮廓线来控制的。这样就可以通过变截面扫描物体的方法来创建排气管的曲面模型。这样做的优点是采集的数据少，造型时，几何模型表面光滑，有利于滤掉测量过程中产生的随机扰动和原始零件固有的缺陷。当然也可以对排气管

3、表面分层进行截面轮廓测量，但是这种方法数据采集工作量大，所需的曲线处理的工作量也很大，而且通过这些曲线所创建的曲面上会存在明显的凸凹不平的光滑波纹，效果很不理想，本次测量采用第一种方法。图2数字产品模型对图2所示模型分两次装卡进行测量，图3-a为第一次装卡所测数据点，图3-b、3-c为第二次装卡所测数据点。在保证坐标原点相同条件下测得轮廓及表面特征数据点,如图3所示。图3-a外轮廓数据点图3-b表面特征数据点图3-c轮廓边界数据点三、CAD曲面造型将三坐标测得的以上数据点分别以igs格式存档，在CimatronCAD造型环境中对各数据点文件进行坐标旋转保

4、证坐标原点及坐标轴向一致,然后进入Cimatron逆向工程软件Re-Eng环境中，调入各数据点文件，确定断点后完成数据点文件的合并，然后返回CimatronCAD造型环境中进行编辑，将这些分散的点连成SPLINE曲线，用BLEND功能将SPLINE曲线构成曲面，得到如图4图形。内腔采用等壁厚处理，经过光顺处理后得到图2数字产品模型，该数字产品模型经格式转换后可供快速成型机使用.图4CAD部分曲面造型四、快速分模将图2所示的数字产品模型进入Cimatron快速分模软件QUICK-SPLIT进行型芯、型腔的设计。由于汽车排气管为铸造件，所以要考虑铸件的收缩比

5、。分模方向如图5所示。经分模后的图形退出快速分模软件进入曲面CAD环境时自动产生分模线，根据已有的分模线快速生成分模曲面，该方法可以非常灵活地处理模型的曲面信息，可对计算精度进行细调，最后经编辑、整理形成最终设计结果，进行NC加工后可得到理想的上、下模及形芯。图5快速分模成型图五、结论逆向工程一般是通过三坐标测量机或激光扫描机等数据采集设备获取复杂零件的三维数据点，进而利用反求软件进行数据点处理，实现由点à线à面的CAD三维模型设计,由此可见，逆向工程主要包含两项内容，一是实物模型表面数据点的获取，即数字化技术，二是曲面造型技术。逆向工程技术与NC加工技

6、术或RP技术相结合能使企业产品开发、研制周期大大缩短，为新产品进入市场创造先机，为企业带来巨大经济效益，所以逆向工程技术深受制造业的重视。