叶轮逆向详细过程.docVIP

逆向工程严格遵循点—线—面的流程，这个过程便是正向设计的模拟，通过物体点云揣测原设计者的设计意图，从而精确地重建模型特征。逆向工程的真正意义是设计人员进行模型重建的过程也就是重新学习的过程，并能够在此基础上进行创新。 常用鼠标操作：旋转—shift+左键；放大缩小—中键滚动或者shift+中键滑动；移动—shift+右键 导入叶轮数据file-open(文件—打开) 采用Modify-extract-circle select points去除一些明显的噪声点或者无用点。 然后缩减数据，根据点距大小简化数据，简化不能使点云变形。modify-data reduction—space sampling(修改—数据简化—距离采样），确定点距的方法是：将点云放大至能看清点与点之间的空隙，然后测量—距离—点间，先任取一点，再选择距该点最近的点，测量出他们之间的距离，如0.0741，然后点距就去0.0741的两倍约0.15，即distancetolerance（距离公差）可以设置为0.15mm,完成后如下图： 作多边形网格化处理（scan polygonization）。（构建—三角形网格化—点云三角形网格化—最大端点距离0.0000—相邻尺寸0.4）相邻尺寸去前面数据简化时测出的点距的3~4倍为佳。多边形处理后的点云可以更清楚的表达点云的形状，可根据习惯调整点云的显示使之看起来更清晰。（显示—点显示—着色按钮—颜色） 数据对齐（alignment data creation） 之所以要对齐点云，是因为测量物件时输入计算机的初始的点云坐标系是三坐标测量机的赋予它的局部坐标系，这个局部坐标系与Imageware系统的世界坐标系通常不一致，这就导致了点云缺乏合适位置信息，处理起来十分不便。所以要进行点云对齐，可以更容易地进行建模操作。 制作点云对齐特征： 创建一条start points为（0,0,0），end points为（0,0,100）的直线（创建—简易曲线—直线） 创建一个center为（0,0,0），direction为Z，半径为50mm的圆（创建—简易曲线—圆） 创建一个center of plane为（0,0,0），plane normal选择Z方向为平面法线，U、V向宽度为100的平面（创建—平面—中心/法向） 建立相应的对应特征： 使用叶轮顶端平面偏置55mm后的平面（创建—平面—中心/法向—创建偏移—偏移曲面—距离55mm），以及偏置平面与底端回转圆柱（创建—简易曲面—圆柱—半径54mm）相交圆为基础建立对齐特征。对齐特征如下： 组合实体 把用作对齐的几何要素即上一步创建的圆与平面和点云组合，以用于对齐。 Edit-creat group—（编辑—创建群组）选择上图中的除了基准之外的实体组合。组合后的颜色变为黄色 把点云的坐标系与世界坐标系对齐（align the data to a world location）: 使用逐步对齐命令（修改—定位—根据特征定位—逐步—配对类型—固定曲线（圆）—源和目标对齐增加—平面—源和目标对齐增加）（对齐时特征需为fit circle和fit plane）。 首先把交线圆同基准圆同心对齐，然后把偏置平面同基准平面匹配对齐。 释放组（编辑—取消群组）之后选择 Modify|Orient|Reset Home 或在工具条中Modify|Orient|Reset Object Axis 重置坐标，把世界坐标系定到新位置。 5、特征提取 根据叶轮的点云分析得知，可以把整个叶轮分为流道、大叶片吸力面、大叶片压力面、小叶片吸力面、小叶片压力面、大小片进出气口处导角、轮盖。 叶轮流道的逆向造型： 叶轮流道是回转面，在造型时，先点选流道上的部分点构造一条B样条曲线；把这条曲线投影到叶轮点云上，得到一系列流道上的点；把这些点再次拟合，得到流道上的曲线；把曲线绕Z轴旋转得到流道曲面（创建—3D曲线—3D B-样条—控制点选择—应用—构建—点—曲线投影到点云，100个左右的点—构建—由点云构建曲线—均匀曲线—构建—曲面—旋转曲面）。 轮盖面的造型方法同流道。 叶轮大叶片吸力面的造型： 选取叶轮点云上一片较完整的大叶片，提取出大叶片点云（修改—抽取—圈选点—应用）。值得注意的是,是否保留原始数据，最初的叶轮点云一定要保留，圈出的叶片一定有多余的点云，慢慢用圈选点修改，此时就不需要保留叶片原始数据，只要最后的完整叶片就行。为了观察以及之后使用方便，最好新建一个大吸力面的图层，（编辑—图层编辑—新建图层设为工作层）将完整大吸力面的点云放置其中。 采用interactive cloud cross sections方式获取大叶片吸、压力面截面线点云