毕业论文--逆向工程

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1、毕业设计2011机电工程系：路来旭郑州工业安全职业学院毕业论文（设计）题目逆向工程姓名____路来旭_____________系别____机电工程系_________专业____机电一体化_________年级____08级______________指导教师______________________2011年5月27日16毕业设计2011机电工程系：路来旭毕业论文（设计）成绩评定表学生姓名路来旭学生所在系机电工程系专业班级机电技术08-5班毕业论文（设计）课题名称逆向工程指导教师评语（应包括选题是否恰当、是否理论联系实际、论点是否正确、论证是否充分、语言是否

2、通顺、结构是否合理、行文是否规范）：成绩：指导教师签名：年月日系学术委员会意见（同意给优、良、及格、不及格等次）签名：年月日16毕业设计2011机电工程系：路来旭目录内容摘要4第一章引言5第二章逆向工程数据测量技术6第一节接触式数据采集方法6第二节非接触式数据采集方法7第三章逆向工程数据处理及模型重建技术8第一节逆向工程数据处理………..9第二节逆向造型的方法9第三节逆向应用实例9第四章展望13第五章结束语14参考文献1516毕业设计2011机电工程系：路来旭内容摘要逆向工程是以设计方法学为指导，以现代设计理论、方法、技术为基础，运用各种专业人员的工程设计经验、

3、知识和创新思维，对已有的产品进行解剖、分析、重构和再创造。它是将数据采集设备获取的实物样件表面及内腔数据，输入专门的数据处理软件或带有数据处理能力的三维CAD软件进行处理和三维重构，在计算机上浮现实物样件的几何形状，并在此基础上进行原件复制、修改或重设计，使之能利用CAD、CAM、PDM及CMIS先进技术进行处理或管理。应用逆向工程，在产品的设计制造过程中，可以从实体模型、原型或者现有产品中获取设计面信息，快速高效地建立优质定型曲面，加速设计过程，提高效率。关键词：模型重建数据采集数据处理三维CAD16毕业设计2011机电工程系：路来旭第一章引言逆向工程也称反求

4、工程或反向工程，是根据已存在的产品或零件原型构造产品或零件的工程设计模型，并在此基础上对已有的产品进行剖析、理解和改进，是对已有设计的二次设计。从广义讲，逆向工程可分以下三类：（1）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。（2）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，仅有全套或部分技术软件。（3）

5、影像逆向设计者既无产品实物，也无技术软件，仅有产品的图片、广告介绍或参观后的印象等，设计者要通过这些影像资料去构思、设计产品，该种逆向称为影像逆向。目前，国内外有关逆向工程的研究主要集中在几何形状的逆向，即重建产品实物的CAD，称为“实物逆向工程”。逆向工程示意图[1]举例如下：图例1-（1）逆向工程示意图16毕业设计2011机电工程系：路来旭第二章逆向工程数据测量技术数据测量是通过特定的测量设备和测量方法获取产品表面离散点的几何坐标数据，将产品的几何形状数字化。其测量原理是：将被测产品放置于三坐标测量机的测量空间内，可以获得被测产品上各个测量点的坐标位置，根据

6、这些点的空间坐标值，经过计算机数据处理，拟合形成测量元素，如圆、球、圆柱、圆锥、曲面等，经过数学计算的方法得出其形状、位置公差及其它几何量数据。高效、高精度地获取产品的数字化信息是实现逆向工程的基础和关键[2]。第一节接触式数据采集方法接触式数据采集方法包括使用基于力的击发原理的触发式数据采集和连续式扫描数据采集。接触式数据采集通常使用三坐标测量机，测量时可根据实物的特征和测量的要求选择测头及其方向，确定测量点数及其分布，然后确定测量的路径，有时还要进行碰撞的检查。触发式数据采集方法采用触发探头，触发探头又称为开关测头，当测头的探针接触到产品的表面时，由于探针受

7、理变形触发采样开关，通过数据采集系统记下探针的当前坐标值，逐点移动探针就可以获得产品的表面轮廓的坐标数据。常用的接触式触发探头主要包括：机械式触发探头、应变片式触发探头、压电陶瓷触发探头。采用触发式测头的优点在于：适用于空间箱体类工件及已知产品表面的测量；触发式探头的通用性较强，适用于尺寸测量和在线应用；体积小，易于在狭小的空间内应用；由于测量数据点时测量机处于匀速直线低速状态，测量机的动态性能对测量精度的影响较小。但由于测头的限制，不能测量到被测零件的一些细节之处，不能测量一些易碎、易变形的零件。另外接触式测量的测头与零件表面接触，测量速度慢，测量后还要进行测

8、头补偿，数据量小，不能真