基于UG甲壳虫汽车车身的逆向设计

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1、(业信息化身进行设计开发，结果表明了UG在逆向工程技术中具有很好的实用性。关键词：逆向工程；UG；点云；啦面重构中图分类号：TP391．7文献标识码：A文章编号：1009—9492(2011)11-0006—03ReverseDesignofBeetleAutoBodyBasedonUGZHUJun-jie，HUANGYi—zhi，LIUChang—ling(HeyuanPloytechnic，Heyuan517000，China)Abstract：Thepaperintroducestheconceptandworkflowofreverseengineering，beetl

2、eautobodydataismeasuredbyThree—dimen—sionalscanner，withUGcarriedonsuchcourseasdataprocessing，curvedsurfacerebuilding，analysisandmodelofcarbodypointclouddata，etc．Carbodyisdesignedbyreversetechnology，theresearchindicatesthattheapplicationofUGinreverseengineeringhasgreatsignificance．Keywords：re

3、verseengineering；UG；pointcloud；sul~acerebuilding1引言构，对重构的曲面进行评价分析，最终生成IGES逆向工程(ReverseEngineering，RE)，也称或STL数据．据此根据快速成型或CNC上加工制反求工程、反向工程。其思想最初来自从油泥模造。RE工作流程图如图l所示。型到产品实物的设计过程¨]。RE技术是从一个存在的零件或原型入手，首先对其进行数据化处理，随后进行数据处理、曲面重构以及造型等，最后制造出产品的过程。RE技术作为快速开发产品的关键技术之一，它已广泛应用于产品仿制、改进及创新设计等方面，特别是在快速发展的汽车

4、领域，逆向工程技术为汽车制造企业快捷、图1RE工作流程图高效地开发新产品发挥了重要作用。文章以UG软件为平台，以甲壳虫汽车车身为研究实例，对3甲壳虫汽车车身逆向开发其逆向开发过程进行了探讨与分析。对于整车开发逆向而言，做逆向时须控制好2RE工作流程关联部件各种配合关系数据的一致性．因此在点逆向工程具体的工作流程先利用高速三维扫云数据处理和建立曲面时，首先要完成配合面的描仪对已有的样品或模型进行准确、高速地扫描，构建，然后再分别设计各部件．逐一完成各部件得到其三维轮廓数据，配合反求软件进行曲面重的曲面，另外要考虑各相邻部件曲面的连续性，收稿日期：2011-05—26信整车统盘考虑

5、。图2所示车顶、车门，前后保险作通常在UG软件中完成。甲壳虫汽车车身点云数杠及发动机盖等部件，在逆向设计时要统一整体据经过UG处理后。点云数据如图3所示。考虑，以保证各部件协调、美观，光顺过渡。图3经过处理的车身点云数据前保险杠车门3．3车身模型重构图2整车车身逆向工程整体考虑图CAD模型重构，也叫逆向造型，是根据三维3．1汽车车身点云数据采集扫描仪得到的实物数据点云模型重新构造生成实点云数据是CAD模型重构的基础，通常依据体模型的建模技术_5]。点云的数据信息来构建曲线，进而构建曲面，从在逆向开发过程中．甲壳虫汽车车身的三维而生成实体模型。高效、高精度地实现样件表面CAD模型

6、重构是整个过程中最关键、最复杂的一的数据采集是逆向工程技术实现的基础和关键技环。UG的逆向造型一般遵循点一曲线一面面原术之一⋯。目前用来采集物体表面数据的测量设则，通过扫描的点云筛选提取需要的点，然后建备和方法多种多样，根据测量方式主要分为接触立和调整建模需要的曲线，最后构造成曲面。式数据采集和非接触式数据采集两大类。接触式3．3．1曲线建立与分析方法对物体表面的颜色和光照没有要求．物体边在CAD软件中，线和曲面的建立常常交叉进界的测量相对精确．但缺点是速度慢，对软质材行，线条的生成主要有以下几种方法：由点建立：料适应差，而且测点分布可能不理想：非接触式由线生成；由面生成曲线。

7、测速高，但精度相对较低。而且对表面和光照要由于文章中的车身模型是对称的．所以先根求高。据经过处理后点云数据构建出产品的对称中心平针对汽车车身的外观质量要求高、曲面光顺面的轮廓线(如图7所示)，接着建立车顶、车程度高、设计精度高等特点，采用了RSM型三维门、前后保险杠及发动机盖等空间曲线(图略)。扫描抄数机进行数据测量工作。该三维扫描仪由空间曲线建立后，曲线的分析和处理非常重西安交通大学研制，它采用了国际最先进的外差要。线条不光顺直接影响曲面的光顺性和连续性．式多频相移三维光学测量技术，测量精