基于逆向工程的葉輪建模及CAM研究.pdf

1、逆向工程是根據(jù)已經(jīng)存在的產(chǎn)品或模型，通過三維測量設(shè)備獲得其表面點云數(shù)據(jù)，經(jīng)過處理之后，根據(jù)點云擬合得到三維CAD模型，繼而將這些模型用于產(chǎn)品的分析、制造和創(chuàng)新的過程。本文在基于逆向工程的設(shè)計基礎(chǔ)上，對葉輪葉片逆向建模的去噪技術(shù)進(jìn)行了研究，并提出了面向加工的曲面擬合，并對其數(shù)控加工刀具選擇和路徑生成進(jìn)行了驗證。
　　點云數(shù)據(jù)的預(yù)處理是逆向工程的一項重要的技術(shù)環(huán)節(jié)，而預(yù)處理過程中點云去噪的質(zhì)量對后續(xù)的曲面建模會有直接的影響，對此在文中

2、系統(tǒng)的闡述了點云數(shù)據(jù)預(yù)處理的技術(shù)流程，對數(shù)據(jù)點云的去噪及光順處理的一些方法進(jìn)行了對比，對數(shù)據(jù)處理算法上進(jìn)行了改進(jìn)。針對課題研究對象的點云特征的提出了分段去噪光順處理的方法，先將點云中的大噪聲及冗余數(shù)據(jù)進(jìn)行去除，并進(jìn)行相應(yīng)的精簡，然后在此基礎(chǔ)上利用改進(jìn)的分段曲率檢查法對其進(jìn)行了處理；并且利用局部拐角點云光順的方法對點云進(jìn)行了光順處理，避免了整體光順過程中對點云特征的破壞。得到了滿意的點云處理效果。
　　曲面的CAD模型重構(gòu)是逆向工程

3、的研究重點之一，而數(shù)控加工是在三維模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，這兩者是緊密聯(lián)系在一起的。在當(dāng)前的逆向工程曲面重構(gòu)的過程中未考慮到其與后續(xù)的加工過程的聯(lián)系與影響。這就會在使后期的數(shù)控加工過程中出現(xiàn)加工精度達(dá)不到擬合精度，過切和干涉等一系列問題，影響最終得到的產(chǎn)品的質(zhì)量。在本次的研究中，在系統(tǒng)闡述曲面重構(gòu)的原理與方法的基礎(chǔ)上通過對葉輪葉片進(jìn)行逆向造型建模，分析了曲面重構(gòu)過程中曲面的構(gòu)成形式及擬合方法與數(shù)控加工的聯(lián)系及其對數(shù)控的影響，提出了基于數(shù)控加