基于逆向工程的快速成型技术应用.pdfVIP

维普资讯 数字化设计 DigitalDesign 本文 以导流罩作为实物原形，l,~lmageware、UG和Pro／ENGINEER为软件平台，通过激光扫描、点云处 理、建模、快速成型和修整数模等过程，分析了快速成型技术及快速制模在逆向工程中的应用。该项技术大大 缩短了新产品的开发和上市周期，实现了产品质量和实际效益的双提高。 基于逆向工程的快速成型技术应用 口江苏无锡科技职业学院 袁小江 一 、 引言 iiilll· tb _ Dn 口．It·c．t‘r’‘t．．“ h -t’ ．d， 一 粤 逆向工程又称为反求工程，通常 嗣I固 ◆◆ 0 丑’ ∞ 用于仿制没有设计图样文件的产品， 是对存在的实物模型进行测量，并根 据测得的数据重构出数据模型，从而 进行分析、修改、检验、加工，然后 制造出产品的过程。传统设计和制造 是从图样到零件 ，而逆向工程的设计 是从零件或实物原形到图样。在产品 开发过程中，由于形状复杂 ，其中包 含许多空间曲面很难直接建立数据模 型，常常需要 以实物模型 (样件 )为 依据或参考原型进行仿型、改型或造 型设计。 导流罩是具有复杂空间曲面的对 v !● ■ 称配合塑料零件，其材质为ABS。由于 零件没有图样和数据模型，同时需要 检验对称两个零件的配合情况是否满 足使用要求，以及产品设计合格后需 要进行模具的设计制造和零件的批量 生产。在只有零件的一个样件的情况 下，采用逆向工程的思路 ，应用快速 成型技术及快速制模技术修整零件模 型 ，在零件的形状、尺寸确定之后进 行模具的设计制造 ，再利用模具进行 零件的批量生产。 二、建立数据模型 -v+h‘y vLl v● ■ ：j 下面以导流罩作为实物原形进行 零件的激光扫描以采集数据 ，通过利 软件中进行处理 ，如图1所示。通过 PROTOTYPING(简称RP技术 )或RAPID 用TDV--维激光扫描仪对零件的空间 Imageware软件将数据的点缝合成面， PROTOTYPINGMANUFACTUREING(简称 曲面进行扫描，该型号扫描仪 的扫描 再由面生成实体数据模型。 RPM)。快速成型 (RP)技术是20世 精度可达到小于0．02mm。通过扫描获 纪90年代发展起来的一项先进制造技 得了零件 曲面的点云数据 ，之后将扫 三、零件快速成型 术，是为制造业企业新产品开发服务 描所得到的点云数据导入到Imageware 快速成型技术 ，英文是RAPID 的一项关键共性技术，它对促进企业 62 CAD／CAM与制造业信息化 ·，ww icadcorncn 维普资讯 DigitalDesign 数字化设计 产品创新、缩短新产品开发周期、提 零件进行快速成型 ，快速成型系统操 四、模具加工制造 高产品竞争力有积极的推动作用。 自 作过程如图4所示。图4体现了快速成 根据最终确