复杂曲面的零件逆向建模及其仿真分析.pdf

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1、第3期组合机床与自动化加工技术No．32016年3月ModularMachineTool＆AutomaticManufacturingTechniqueMar．2016文章编号：1001—2265(2016)03—0061—03DOI：10．13462／j．cnki．mmtamt．2016．03．017复杂曲面的零件逆向建模及其仿真分析水常影。，明哲，张秀芳，梁丽青，佟沐霖(吉林农业科技学院a．机械工程学院；b．水利与土木工程学院，吉林吉林132101)摘要：由于复杂零件建模周期长，而且不利于二次创新，应用逆向工程对其进行建模能很好的解决此问题，并对

2、所得模型进行仿真分析得到满足要求的模型。文章以控制臂的三维模型的建立及性能研究为例，首先，使用三维激光扫描仪获得控制臂的扫描数据；然后应用逆向软件GeomagicStudio对所得数据进行点云处理，然后建立三维模型；最后应用有限元分析软件ANSYSWorkbench对得到的模型进行仿真分析，若仿真分析后结果不满足要求，则对模型进行重构，直至满足要求为止。通过该方法可以快速获得满足性能要求的控制臂模型，并且有利于复杂曲面零件进行二次创新。关键词：GeomagicStudio；复杂曲面零件；逆向建模；ANSYSWorkbench中图分类号：TH164；T

3、G506文献标识码：AReverseModelingandSimulationAnalysisofComplexCurvedSurfacePartsCHANGYing，MINGZhe。，ZHANGXiu-fang，LIANGLi-qing，TONGMu—lin(a．SchoolofMechanicalEngineering；b．SchoolofWaterConservancyandCivilEngineering，JilinAgricultureAndTechnologyCollege，JilinJilin132101，China)Abstract：

4、Duetothecomplicatedpartsmodelingcycleislong．Alsoitisnotconducivetothesecondaryin—novation．Theapplicationofreverseengineeringmodelingcansolvethisproblemwel1．Andthemodelissatisfiedtorequirements．The3DmodelofthecontrolanTiandperformancearestudiedasanexample．Firstofall，use3Dlasersc

5、annertogetscanneddataofthecontrolarnq；Thenprocessthepointcloudsand3DmodelingbasedonreversesoftwareGeomagicStudio；Finallyanalysisthemodelbasedonthefiniteele—mentanalysissoftwareANSYSWorkbench，iftheresultdoesnotmeettherequirements，thenreconstructthemodeluntilmeettherequirements．T

6、hismethodcanquicklymeettheperformancerequirementsofcon．trolarm．mode1．andhelpfu1tocomplexcurvedsurfaceparts’Ssecondaryinnovation．Keywords：geomagicstudio；complexsurfaceparts；reverseengineering；ANSYSWorkbench将控制臂实物放置在水平光滑的扫描台上，扫描台的0引言周围应该尽量减少杂物，尽量使扫描头对着控制臂模随着汽车、飞机等行业对复杂曲面的设计要求的型匀速

7、移动，扫描可以被直接扫描到的所有表面；然后增加，传统的建模方法已不能满足工业设计的要求，因变换角度并多次进行扫描，直到获得完整的控制臂点此逆向工程应运而生。在我国汽车工业发展的过云数据。程中，为了缩短与国外的技术差距，提高自身研发能力，根据现有的零件模型及CAD技术重新构造模型或2控制臂点云数据处理及三维建模创造实物产品的过程就成为了获取设计思路，吸收技2．1去除体外点术的有效的手段。本文就是采用逆向工程的方法，由于扫描时受到环境的影响，得到的数据存在一完成某控制臂的逆向建模，并对得到的模型进行了静些体外点。这些体外点是不需要处理的数据，因此需力学分

8、析，得到合理的控制臂模型。要将它们去除。在GeomagicStudio中，通过使用1控制臂点云数据获取“套索