浅谈模具型腔的逆向工程技术4

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1、论文题目：浅谈模具型腔的逆向工程技术姓名：专业：指导教师提交日期：20M04.10浅谈模具型腔的逆向工程技术内容摘要随着现代计算机技术及测试技术的发展，利用CAD/CAM技术、先南宁制造技术来实现产品实物的逆向工程，已成为CAD/CAM领域的一个研究热点。为适应现代先进制造技术的发展。需将实物样件或手工模型转换为CAD数据，以便利用快速成形系统、计算机辅助系统等对其进行处理，并进行修改和优化设计。逆向工程专门为制造业提供了一个全新、高效的重构手段，实现从实际物体到几何建模的直接转换。逆向工程技术涉及计

2、算机图形学、计算机图像处理、微分几何、槪率统计等学科，是CAD领域最活跃的分支之一。逆向工程技术是基于计算机技术、数控测量技术和CAD/CAM技术发展基础上产生的一项新技术，在具有复杂型面的模具产品设计开发和制造方面，能大大地缩短设计开发周期，保证产品质量.逆向工程技术不是仿形设计技术，而是在原型产品的基础上进行二次设计和加工，是更高层次的设计技术.这一技术使产品模型得到精确的表达和再现，为产品的进一步分析、优化和制造确立了统一的对象，在产品快速设计开发和复杂型面数控加工方面都具有重大的意义.目录一、

3、绪论11.1概述11・2逆向工程定义11.3逆向工程与技术引进二、第2章逆向工程测量技术22.1概述22.2测量技术的原理22.3三坐标测量机21.4三坐标测量机的发展趋势3三、逆向工程技术操作流程63.1.逆向工程的基本工作流程研究63.2.数据预处理73・3实例介绍8四、逆向工程技术实施的条件114.1逆向工程技术实施的硬件条件114・2逆向工程技术实施的软件条件11五、逆向工程在模具制造中的应用125・1快速制模铸造125.2快速模具制造125.3结论12六、参考文献13七、致谢13第一章绪论1

4、.1概述随着计算机技术的发展，CAD技术己成为产品设计人员进行研究开发的重要工具，其屮的三维造型技术已被制造业广泛应用于产品及模具设计、方案评审、自动化加工制造及管理维护各个方面。在实际开发制造过程屮，设计人员接收的技术资料可能是各种数据类型的三维模型，但很多吋候，却是从上游厂家得到产品的实物模型。设计人员需要通过一定的途径，将这些实物信息转化为CAD模型，这就应用到了逆向工程技术(ReverseEngineering)o1.2逆向工程定义逆向工程，也称反求工程,是指用一定的测量手段对实物或模型进行测

5、量,根据测量数据通过三维几何建模方法重构实物的CAD模型的过程,是一个从样品生成产品数字化信息模型,并在此基础上进行产品设计开发及生产的全过程。1.3逆向工程与技术引进1.根据实物样件制造模具2.模具的修改定型3.以样本模具为对象的消化吸收4.损坏或磨损模具的还原5.回弹检测与质量控制第二章逆向工程测量技术2.1概述逆向工程数据测量是通过特定的测量设备和测量方法获取产品表而离散点的儿何坐标数据，将产品的几何形状数字化。2.2测量技术的原理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

6、测量点的坐标位置，根据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、位置公差及其它儿何量数据。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。2.3三坐标测量机三坐标测量机CMM(CoordinateMeasuringMachine)以其独特的测量方式，满足对形状误差和位置误差等众多加工参数测量的要求，随着计算机数控化开发，使得CMM测量自动化成为现实。在安排CMM测量路径时，根据被测曲面特征，将曲面分为已知数学模型

7、和未知数学模型的曲而。前者易于实现CMM的自动测量规划，操作相对成熟和稳定,而后者操作比较困难，测量误差比较大。以未知模型曲面的CMM测量为研究重点,采用准CAD模型规划CMM测量路径。根据激光扫描仪测量速度快，测量方便等优点，采用激光扫描仪采集数据，通过对测量数据进行数据拼合、数据处理、坐标系建立等操作,建立准CAD模型，以准CAD模型为连接纽带，用于解决未知模型曲面难于安排CMM测量路径的难题。首先分析CMM的系统误差:即机械结构误差、温度误差、探头探测误差、软件算法误差和测量误差等五个方而;分析

8、CMM的系统参数设置:即探针的选择、探测距离的设置，探针旋转角度的设置、探针运动速度四个方面对精度的影响。采用三点共圆理论选用适合的探针。2.4三坐标测量机的发展趋势先进制造技术、各种工程项目与科学实验的需要也对三坐标测量机不断提出新的、更高的要求。从目前国内外三坐标测量机发展情况和科技、生产对三坐标测量机提出的要求看，在今后一段吋期内，它的主要发展趋势可以概括为以下几方面。（1）普及高速测量质量与效率一直是衡量各种机器性能、生产过程优劣的两项主要指标。