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文檔簡(jiǎn)介
1、<p> 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開(kāi)題報(bào)告</p><p> 題目 汽車(chē)輪轂盤(pán)的反求造型研究</p><p> 專(zhuān) 業(yè) 名 稱(chēng) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化</p><p> 班 級(jí) 學(xué) 號(hào) </p><p> 學(xué) 生 姓 名 </p><
2、p> 指 導(dǎo) 教 師 </p><p> 填 表 日 期 2011 年 4 月 9 日</p><p> 一、課題的背景及意義</p><p> 反求工程包含有實(shí)物反求、軟件反求和影像反求三個(gè)方面【2】。反求工程也稱(chēng)為反求工程、反向工程,是對(duì)已有的零件或?qū)嵨镌停?D數(shù)字化設(shè)備準(zhǔn)確、快速
3、的測(cè)量出實(shí)物表面的三維坐標(biāo)點(diǎn),并根據(jù)這些坐標(biāo)點(diǎn)通過(guò)三維幾何建模方法重建實(shí)物的CAD模型的過(guò)程。</p><p> 實(shí)物原型經(jīng)反求工程技術(shù)建立CAD模型之后,可進(jìn)一步利用CAD/CAE,CAM以及CIMS等先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行處理,復(fù)制出實(shí)物的樣品模型。圖l—l所示為反求工程技術(shù)與快速成型制造技術(shù)(Rapid Prototyping Manufacturing)相結(jié)合的工作流程圖。</p><p>
4、; 圖1—1反求工程流程圖</p><p> 反求工程是當(dāng)前用于產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和仿真加工制造的一種理想的并行設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)的最先進(jìn)的手段,是制造業(yè)中消化吸收先進(jìn)技術(shù)、縮短產(chǎn)品再設(shè)計(jì)與制造周期的重要支撐技術(shù),是集三維內(nèi)外輪廓測(cè)量、激光技術(shù)、粉末冶金及快速模具制造等技術(shù)為一體的高新技術(shù),是快速原型、快速模具制造的核心技術(shù)之一【3】。</p><p> 隨著新的反求工程原理和技術(shù)的不斷引入,反求工程
5、已經(jīng)成為聯(lián)系新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中各種先進(jìn)技術(shù)的紐帶,在新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中居于核心地位,被廣泛地應(yīng)用于摩托車(chē)、飛機(jī)、汽車(chē)、家用電器、模具等產(chǎn)品的改型與創(chuàng)新設(shè)計(jì),成為消化、吸收先進(jìn)技術(shù),實(shí)現(xiàn)新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的重要技術(shù)手段。具體來(lái)說(shuō),反求工程技術(shù)的應(yīng)用主要集中在以下幾個(gè)方面【4,5】:①在諸如飛機(jī)、汽車(chē)、摩托車(chē)、家用電器等產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中,產(chǎn)品的空氣動(dòng)力學(xué)性能和美學(xué)設(shè)計(jì)顯得特別重要。新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)可以應(yīng)用反求工程對(duì)現(xiàn)存產(chǎn)品進(jìn)行CAD建模、CAE分析,進(jìn)而對(duì)CAD模型
6、修改,在電腦中進(jìn)行全方位的動(dòng)態(tài)觀察,三維有限元分析,三維動(dòng)態(tài)仿真,基本合格后,在進(jìn)行三維立體打印、樹(shù)脂快速激光成型或CAM技術(shù)進(jìn)行實(shí)物的數(shù)控加工,再得到遠(yuǎn)程真實(shí)的三維立體打印模型、快速激光模型或數(shù)控加工的真實(shí)產(chǎn)品后,再進(jìn)行美學(xué)及力學(xué)的最后評(píng)審及實(shí)驗(yàn)試證,完全能達(dá)到對(duì)同類(lèi)產(chǎn)品的引進(jìn)、消化、吸收與創(chuàng)新。②由于工藝、美觀、使用效果等方面的原因,人們經(jīng)常要對(duì)已有的構(gòu)件做局部修改。在原始設(shè)計(jì)沒(méi)有三維CAD模型的情況下,若能將實(shí)物零件通過(guò)數(shù)據(jù)測(cè)量與
7、處理產(chǎn)生與實(shí)際相符的CAD模型,對(duì)CAD模型進(jìn)行修改以后在進(jìn)行加工,將顯著</p><p> 反求造型的過(guò)程包括以下幾部分:</p><p> ① 產(chǎn)品定位設(shè)計(jì)規(guī)劃:</p><p> 開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品,必須要首先進(jìn)行產(chǎn)品的定位。產(chǎn)品定位是基于充分、徹底的市場(chǎng)調(diào)研以得到的設(shè)計(jì)要求和其他方面比如廠方的一些要求,基于對(duì)已有產(chǎn)品、設(shè)計(jì)方案和同類(lèi)產(chǎn)品的評(píng)價(jià)分析,從而得到產(chǎn)品
8、的設(shè)計(jì)定位。因此在這一階段要進(jìn)行大量的調(diào)研工作和資料收集,進(jìn)行設(shè)計(jì)評(píng)價(jià),進(jìn)行設(shè)計(jì)目標(biāo)的確定和設(shè)計(jì)規(guī)劃的制定。</p><p><b> ② 概念設(shè)計(jì)階段:</b></p><p> 在明確了設(shè)計(jì)要求、設(shè)計(jì)目標(biāo)之后,就可以進(jìn)行初步的設(shè)計(jì),可利用諸如頭腦風(fēng)暴法、反求發(fā)明法、缺點(diǎn)列舉法進(jìn)行方案的創(chuàng)新設(shè)計(jì)。</p><p><b> ?、?/p>
9、 數(shù)據(jù)采樣:</b></p><p> 數(shù)據(jù)采樣是反求工程的最基本的、必不可少的步驟,它從已有的實(shí)物獲取產(chǎn)品數(shù)據(jù)。若已有產(chǎn)品設(shè)計(jì)的三維數(shù)據(jù),可直接采集。但通常是只有前代產(chǎn)品,這時(shí)可采用三維激光掃描儀,三維數(shù)字化儀,物體多角度照片等數(shù)字化方法來(lái)快速、準(zhǔn)確地獲取數(shù)據(jù)。</p><p> ?、?數(shù)據(jù)分析及CAD建模的構(gòu)建:</p><p> 在數(shù)據(jù)采集階段
10、得到的數(shù)據(jù)如果是較完整的三維數(shù)據(jù),就可以直接進(jìn)入CAD模型的構(gòu)建階段。當(dāng)?shù)玫讲蓸訑?shù)據(jù)僅為二維數(shù)據(jù),那么必須通過(guò)三維模型的方式構(gòu)建出來(lái),得到直觀簡(jiǎn)略的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)外形。</p><p> 在這一過(guò)程中,設(shè)計(jì)師要考慮部件在本次設(shè)計(jì)中用到的可能性,以決定其是否進(jìn)行模型構(gòu)建。</p><p> ?、?數(shù)據(jù)恢復(fù)和修補(bǔ)、原始部件的分解:</p><p> 在采樣過(guò)程中,物體的某
11、些細(xì)節(jié)的丟失是是不可避免的。通過(guò)對(duì)采樣數(shù)據(jù)的三維顯示及結(jié)構(gòu)分析,能夠發(fā)現(xiàn)哪些數(shù)據(jù)丟失了。實(shí)際上以上所得數(shù)據(jù)是不完整的,不妨成為粗糙數(shù)據(jù)。要得到完整數(shù)據(jù)必須進(jìn)行數(shù)據(jù)修復(fù),它是反求工程的一個(gè)必不可少的步驟。</p><p> 反求工程要解決的關(guān)鍵問(wèn)題是一個(gè)設(shè)計(jì)方案能不能最終變成產(chǎn)品,而通常的產(chǎn)品是由不同部件組裝而成。分解是將一個(gè)物體分解成若干個(gè)標(biāo)準(zhǔn)部件的過(guò)程。再分解過(guò)程中,必須區(qū)分每一部分的尺寸位置,不同部件之間的
12、連接關(guān)系及連接方式以及物體表面該如何分割。</p><p> 通過(guò)以上幾個(gè)數(shù)據(jù)處理步驟,得到了較完整的產(chǎn)品數(shù)據(jù),產(chǎn)品的三維模型以構(gòu)建出,這時(shí)可對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行二次分析和評(píng)價(jià),以得到更加準(zhǔn)確、細(xì)致完整的工程信息和設(shè)計(jì)信息。</p><p><b> ?、?設(shè)計(jì)綜合:</b></p><p> 考慮原產(chǎn)品的風(fēng)格、色彩、功能、結(jié)構(gòu)、加工等信息,結(jié)合初步
13、方案和設(shè)計(jì)要求,對(duì)多個(gè)方案進(jìn)行比較分析,從全局、整體綜合考慮、權(quán)衡一確定最終的最佳方案。其確定以后還可以對(duì)它做進(jìn)一步細(xì)化。細(xì)節(jié)的設(shè)計(jì)實(shí)際上體現(xiàn)設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)工作的細(xì)致性、設(shè)計(jì)理念的嚴(yán)密性,而且在后面的效果處理中,細(xì)節(jié)又往往成為一個(gè)設(shè)計(jì)亮點(diǎn),所以應(yīng)足夠重視。</p><p><b> ?、?仿真設(shè)計(jì):</b></p><p> 產(chǎn)品的功能、設(shè)計(jì)的零部件裝配、加工工藝等的分
14、析和檢測(cè),可利用仿真技術(shù),快速、準(zhǔn)確、有效的進(jìn)行。在虛擬裝配完成以后,在虛擬環(huán)境中隊(duì)產(chǎn)品的各項(xiàng)功能進(jìn)行模擬。在這個(gè)過(guò)程中,可以事先建立產(chǎn)品評(píng)價(jià)系統(tǒng),通過(guò)計(jì)算自動(dòng)判斷產(chǎn)品設(shè)計(jì)的優(yōu)劣或通過(guò)交互方式,一設(shè)計(jì)師的經(jīng)驗(yàn),通過(guò)觀察局部細(xì)節(jié),可以知道物體的尺寸大小是否協(xié)調(diào),物體的表面是否光順,以及物體表面的顏色紋理是否滿足設(shè)計(jì)的要求。同時(shí),也可以進(jìn)行有限元分析、加工工藝分析等,為設(shè)計(jì)的可靠性及以后的生產(chǎn)提供保障【6】。</p><
15、p> 二、國(guó)內(nèi)外研究概況及發(fā)展趨勢(shì)</p><p><b> 1.國(guó)外的研究概況</b></p><p> 作為一種新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的重要手段,反求工程技術(shù)的研究正在受到廣泛的重視,研究的領(lǐng)域除包括傳統(tǒng)的機(jī)械行業(yè)外,還包括醫(yī)學(xué)、考古和地理等領(lǐng)域的圖像處理和模型恢復(fù)。反求工程技術(shù)是20世紀(jì)80年代分別由美國(guó)3M公司、日本名古屋工業(yè)研究所以及美國(guó)UVP公司提出并研制
16、開(kāi)發(fā)成功的【7】。從已發(fā)表的文獻(xiàn)和會(huì)議記錄來(lái)看,國(guó)內(nèi)外已形成了一批長(zhǎng)期從事反求工程研究的單位和個(gè)人,反求工程已經(jīng)發(fā)展成為CAD/CAM系統(tǒng)中一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的研究分支,其相關(guān)的領(lǐng)域包括幾何測(cè)量、圖像處理、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、幾何造型等【8】。目前,世界各國(guó)對(duì)反求工程技術(shù)都給與高度重視,在國(guó)外,如美國(guó)、日本、英國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)反求工程技術(shù)方面的研究一直走在世界的前列,每年都有大量的研究成果問(wèn)世,他們對(duì)反求工程技術(shù)的研究有許多值得我們借鑒的地方。<
17、/p><p> 美國(guó)UGS公司提供的反求工程軟件Imageware【9】,具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理、曲面造型、誤差檢測(cè)功能,可以處理幾萬(wàn)至幾百萬(wàn)的點(diǎn)云數(shù)據(jù),根據(jù)這些點(diǎn)云數(shù)據(jù)構(gòu)造的A級(jí)曲面具有良好的品質(zhì)和曲面連續(xù)性。另外,Imageware在計(jì)算機(jī)輔助曲面檢查、曲面造型及快速樣件等方面具有其它軟件無(wú)可匹敵的強(qiáng)大功能,使它成為反求工程軟件的領(lǐng)導(dǎo)者。Imageware采用的是NURBS曲面模型,與UG、Pro/E、CATIA等
18、通用CAD/CAM軟件采用的曲面描述方法相同,可方便的溝通。</p><p> CATIA是法國(guó)達(dá)索系統(tǒng)公司的CAD/CAE/CAM一體化軟件,在世界CAD/CAE/CAM領(lǐng)域中處于領(lǐng)先地位。它的數(shù)字化外形編輯器由于解決數(shù)字化數(shù)據(jù)導(dǎo)入、壞點(diǎn)剔除、勻化、截?cái)嗝妗⑻卣骶€、外形和帶實(shí)時(shí)診斷的質(zhì)量檢查等問(wèn)題。該模塊用于反求工程周期的開(kāi)始階段??焖偾嬷亟ǎ≦uick Surface Reconstruction)模塊可
19、以根據(jù)數(shù)字化數(shù)據(jù)方便地重建曲面。它用于分析曲率和等斜率特性的工具,使用戶可以方便地在有關(guān)曲面區(qū)域中創(chuàng)建多邊形線段【10】。</p><p> 另外還有英國(guó)DELCAM公司的CopyCAD在國(guó)內(nèi)也擁有了相當(dāng)?shù)目蛻羧?。?shù)字化制造針對(duì)三位散亂數(shù)據(jù)測(cè)量點(diǎn)的表面重建,國(guó)內(nèi)在此領(lǐng)域的研究也很熱烈,并以取得一系列的成果【11】。</p><p> 進(jìn)入20世紀(jì)90年代以來(lái),反求工程技術(shù)被放到大幅度縮
20、短新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期和增強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的主要位置上。1998年,全球反求工程技術(shù)系統(tǒng)加工中心達(dá)到331個(gè),擁有快速成型機(jī)660臺(tái)套,同時(shí)有27個(gè)快速成型設(shè)備公司,12個(gè)大的材料供應(yīng)商,15個(gè)專(zhuān)業(yè)軟件公司,再加上從事該項(xiàng)目的51個(gè)教育和研究機(jī)構(gòu)以及227個(gè)提供贊助的基金會(huì)以及大量的激光設(shè)備應(yīng)用者和真空鑄造機(jī)制設(shè)備,形成了一個(gè)強(qiáng)大的集成體。在經(jīng)過(guò)了初期50%的高速增長(zhǎng)后,世界快速制造業(yè)正步入穩(wěn)定增長(zhǎng)期,年增長(zhǎng)率保持在17%左右。在越來(lái)越激烈的市場(chǎng)
21、競(jìng)爭(zhēng)中,反求工程技術(shù)在先進(jìn)工業(yè)國(guó)家中被有遠(yuǎn)見(jiàn)的企業(yè)采用,特別是在家電、汽車(chē)、玩具、輕工、建筑、醫(yī)療、航空航天、兵器等行業(yè)得到推廣,并取得重大的經(jīng)濟(jì)效益。</p><p><b> 2.國(guó)內(nèi)的研究概況</b></p><p> 國(guó)內(nèi)在反求工程技術(shù)領(lǐng)域的表面重建方面做了大量的探索研究工作,并取得一批十分可喜的成果。但同國(guó)外相比,國(guó)內(nèi)研究起步晚經(jīng)費(fèi)投入少,限制了高水平研
22、究的開(kāi)展,創(chuàng)新性的研究不多,在世界學(xué)術(shù)領(lǐng)域還沒(méi)有形成較大影響力。較早從事反求研究工程研究的單位多為高等院校,如浙江大學(xué)、清華大學(xué)、華中科技大學(xué)、西安交通大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)等,取得了非常可喜的成果,并逐步向市場(chǎng)推廣【12】。</p><p> 浙江大學(xué)開(kāi)展了對(duì)反求工程中曲面造型技術(shù)的研究,并推出了RE-Soft反求工程系統(tǒng)軟件。在RE-Soft系統(tǒng)軟件中,首先對(duì)數(shù)字化點(diǎn)建立三角形網(wǎng)格模型。利用這一模型對(duì)曲面的特征
23、進(jìn)行辨識(shí),然后利用辨識(shí)的結(jié)果和用戶給定的誤差多三角形網(wǎng)格進(jìn)行必要的簡(jiǎn)化和調(diào)整,使得網(wǎng)格表示的曲面模型與實(shí)物一致,最后在三角形網(wǎng)格的網(wǎng)孔內(nèi)構(gòu)造三角Bezier曲面的去面片,各個(gè)相鄰曲面片間要實(shí)現(xiàn)G1連續(xù)【13】。</p><p> 華中科技大學(xué)開(kāi)發(fā)了是三維激光彩色掃描系統(tǒng)3DLCS95,1995年獲得了國(guó)家專(zhuān)利。</p><p> 清華大學(xué)激光快速成型中心進(jìn)行了照片反求、CT反求研究。照
24、片反求是通過(guò)提取實(shí)物照片的幾何信息,重構(gòu)實(shí)物的STL模型。有了STL模型,就可以用RPM系統(tǒng)制造出該物體的原型。CT反求是利用人體器官或工業(yè)零件的CT切片掃描文件,通過(guò)圖像處理,提取物體的平面輪廓線,并通過(guò)層片間的插值,得到可以被CAM系統(tǒng)接受的層片文件格式。</p><p> 西安交通大學(xué)CAD/CAM研究所開(kāi)發(fā)的Jade系統(tǒng)是基于實(shí)體的三維重建方法處理斷層數(shù)據(jù)的三維模型反求系統(tǒng)軟件【14】。該系統(tǒng)包含有3個(gè)
25、功能模塊:層析數(shù)據(jù)處理、特征識(shí)別、三維實(shí)體重構(gòu)。數(shù)據(jù)是通過(guò)層去測(cè)量得到的,避開(kāi)由于CT、MRI等設(shè)備造價(jià)昂貴,且測(cè)量精度不高的不足。層析數(shù)據(jù)處理就是通過(guò)圖像處理技術(shù)提取邊界輪廓以得到斷面輪廓數(shù)據(jù)環(huán)。</p><p> 總體來(lái)講,由于缺乏自主的CAD/CAE/CAM軟件的支撐,以及反求工程的上游測(cè)試設(shè)備和下游應(yīng)用(CAD/CAE/CAM)基本為國(guó)外產(chǎn)品,使得國(guó)產(chǎn)軟件產(chǎn)品在設(shè)備接口、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和應(yīng)用上一直滯后與世界上
26、相關(guān)產(chǎn)品,開(kāi)發(fā)的軟件顯得勢(shì)單力薄,與國(guó)外軟件相比處于競(jìng)爭(zhēng)劣勢(shì),因此,如何將反求工程系統(tǒng)地應(yīng)用于工業(yè)產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì),如何根據(jù)工業(yè)設(shè)計(jì)的需求來(lái)開(kāi)發(fā)合適的反求工程系統(tǒng),還處于摸索階段【15】。</p><p> 3.反求工程技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)</p><p> 反求工程是一門(mén)發(fā)展十分迅速的新興學(xué)科,覆蓋了許多技術(shù)領(lǐng)域。目前這項(xiàng)技術(shù)一推廣到設(shè)計(jì)和新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)中,它的應(yīng)用可大大降低產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)成本、縮短研
27、發(fā)周期、增強(qiáng)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。尤其是反求工程與快速原型、快速模具技術(shù)的結(jié)合更形成了一套快速響應(yīng)的制造路線,為企業(yè)提高產(chǎn)品的快速開(kāi)發(fā)能力??梢哉f(shuō),隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的激烈,此項(xiàng)技術(shù)將越來(lái)越發(fā)揮出其獨(dú)特的作用。</p><p> 當(dāng)前反求工程的理論和方法研究的重點(diǎn)在如下兩個(gè)方面:</p><p> ?、裴槍?duì)不斷發(fā)展的高速、高精度的測(cè)量設(shè)備,需要研究和開(kāi)發(fā)一種智能化的反求工程方法及其理論,能對(duì)散亂測(cè)量點(diǎn)
28、數(shù)據(jù)點(diǎn)、多視和補(bǔ)測(cè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的幾何、拓?fù)潢P(guān)系自動(dòng)確定,能對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)“點(diǎn)云”中包含的幾何特征只能提取。</p><p> ?、茖⒎辞蠊こ谭椒ㄅc快速設(shè)計(jì)、制造環(huán)境有機(jī)結(jié)合起來(lái),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的快速設(shè)計(jì)和創(chuàng)新。只有將反求工程中建模部分與整個(gè)制造環(huán)境中的設(shè)計(jì)修改、性能分析、快速原型制造等模塊結(jié)合起來(lái),引入并型設(shè)計(jì)、反饋設(shè)計(jì)的思想,才能徹底發(fā)揮其在快速設(shè)計(jì)中的作用。</p><p> 目前反求工程還有許多理
29、論和關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題未能得到徹底解決:造型精度需要進(jìn)一步的提高;測(cè)量建模算法的有效性、建模效率,以及所建CAD模型的誤差(測(cè)量、算法誤差)分析還有待于深入研究;另外,面向RPM的反求工程系統(tǒng)在設(shè)備價(jià)格方面相對(duì)來(lái)說(shuō)還比較昂貴;在工作過(guò)程中,需要適時(shí)的進(jìn)行人工干預(yù);在快速響應(yīng)市場(chǎng)方面也有待于加強(qiáng)??梢灶A(yù)計(jì)反求工程系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)是向自動(dòng)化、柔性化、快速化方向進(jìn)一步發(fā)展【16】。</p><p><b> 三、研
30、究的主要內(nèi)容</b></p><p> 本文重點(diǎn)研究汽車(chē)輪轂盤(pán)反求造型的過(guò)程及基于UG的輪轂盤(pán)數(shù)控加工編程。研究的主要內(nèi)容如下:</p><p> 1)反求輪轂盤(pán)造型。分析點(diǎn)的組成,創(chuàng)建六個(gè)半月形孔和四個(gè)小孔特征及繪制標(biāo)志。</p><p> 2)基于UG的輪轂盤(pán)數(shù)控加工編程。對(duì)輪轂盤(pán)上下表面進(jìn)行創(chuàng)建程序、創(chuàng)建加工刀具、創(chuàng)建幾何體、工件創(chuàng)建、創(chuàng)建方
31、法、創(chuàng)建操作、型腔銑切削參數(shù)的設(shè)置、加工刀具路徑生成及刀具路徑的模擬。</p><p> 四、目標(biāo)、主要特色及工作進(jìn)度</p><p><b> 目標(biāo):</b></p><p> 用過(guò)對(duì)汽車(chē)輪轂盤(pán)點(diǎn)云模型數(shù)據(jù)處理利用UG軟件的反求工程原理創(chuàng)建汽車(chē)輪轂盤(pán)的實(shí)體并對(duì)其進(jìn)行數(shù)控加工編程工藝。</p><p><b&
32、gt; 主要特色:</b></p><p> 結(jié)合汽車(chē)輪轂盤(pán)設(shè)計(jì)制造的特點(diǎn),采用逆向工程技術(shù)對(duì)汽車(chē)輪轂盤(pán)進(jìn)行設(shè)計(jì)研究,是一項(xiàng)開(kāi)拓性、實(shí)用性和綜合性很強(qiáng)的工作。利用激光跟蹤掃描系統(tǒng)作為空間三維點(diǎn)數(shù)據(jù)的獲取手段,用逆向工程軟件UG 對(duì)獲取的汽車(chē)輪轂盤(pán)點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行反求處理,其重點(diǎn)難點(diǎn)是曲線的創(chuàng)建和診斷修改。只有滿足曲線光順,曲面才能光順,曲面與點(diǎn)云的吻合精度也主要靠曲線中關(guān)鍵特征線的提取和創(chuàng)建精度來(lái)保證
33、。采用逆向工程技術(shù),不僅能夠得到原實(shí)物的精確的復(fù)制品,而且可以進(jìn)一步修改并生成完整的數(shù)學(xué)模型和產(chǎn)品圖紙,為產(chǎn)品的更改以及后續(xù)的數(shù)控加工帶來(lái)了很大的便利,大大地縮短設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)周期,提高了產(chǎn)品設(shè)計(jì)的工作效率。</p><p><b> 工作進(jìn)度:</b></p><p> 1. 開(kāi)題報(bào)告、查閱資料、外文翻譯(6000字符 ) 2.21-3.11 (3周)<
34、/p><p> 2. 研究反求造型的基本方法 3.14-4.1 (3周) </p><p> 3. 創(chuàng)建汽車(chē)輪轂盤(pán)的實(shí)體 4.4-4.29 (4周)</p><p> 4. 汽車(chē)輪轂盤(pán)的數(shù)控加工編程 5.2-5.27
35、 (4周) </p><p> 5. 撰寫(xiě)畢業(yè)論文 5.30-6.17 (3周) </p><p> 6. 答辯準(zhǔn)備及畢業(yè)答辯 6.20-6.25 (1周)</p><p><b> 五、參考文獻(xiàn)</b></p
36、><p> 金濤, 童水光. 逆向工程技術(shù). 北京 機(jī)械工業(yè)出版社, 2003.</p><p> 蘇文慧,于學(xué)兵. 逆向工程——汽車(chē)車(chē)身設(shè)計(jì)中的新型開(kāi)發(fā)方式[J]機(jī)械研究與應(yīng)用, 2005,(01).</p><p> 朱東華,陳國(guó)富,王建峰. 虛擬造型反求與快速成型[J]機(jī)械設(shè)計(jì), 2006,(03).</p><p> 姜斌,魏琳.
37、 基于逆向工程的工業(yè)設(shè)計(jì)研究[J]輕工機(jī)械, 2005,(02).</p><p> 謝金,王文,等.基于激光測(cè)量的自由曲面零件逆向工程的實(shí)現(xiàn).組合機(jī)床及自動(dòng)化加 工技術(shù),2002(1) 10 姜元慶, 劉佩軍編譯. UG / Imagewar 逆向工程培訓(xùn)教程. 清華大學(xué)出版社,2003.</p><p> 陸佳平,薛克敏,汪昌盛. 逆向工程在汽車(chē)覆蓋
38、件設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J]合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2006,(03).</p><p> 杜建紅,張紅兵. 復(fù)雜曲面實(shí)物反求設(shè)計(jì)[J]機(jī)械設(shè)計(jì)與制造, 2005,(12).</p><p> 李書(shū)生,徐萬(wàn)紅,王韶春. 汽車(chē)車(chē)身逆向設(shè)計(jì)法的研究[J]沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2004,(06).</p><p> 馬文勝,郎寶珠,劉衛(wèi). 現(xiàn)代汽車(chē)車(chē)身外形設(shè)計(jì)方法[
39、J]河北工業(yè)科技, 2006,(04).</p><p> 柯映林等.反求工程CAD建模理論、方法和系統(tǒng).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2005</p><p> T.Pawson , R.Linding.Synthetic modular systems – reverse engineering of signal transduction . FEBS Letters , Volume
40、579 , Issue 8 , Pages 1808 - 1814, 2005</p><p> Adam A Margolin, Kai Wang, Wei Keat Lim, Manjunath Kustagi, Ilya Nemenman & Andrea Califano.Reverse engineering cellular networks. Nature Protocols 1, 662
41、 - 671 (2006)</p><p> MORETON H P, SEQUIN C H. Functional Optimization for Fair Surface Design .Computer Graphics, 1992, 26(2) :167 175 .</p><p> Eck M, Hoppe H. Automatic reconstruction of B-
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