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曲面自动重建在模具设计开发中的应用
原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-06-27 原文发表:2007-06-27 人气:1
本文章共3174字，分2页，当前第1页，快速翻页：
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内容摘要:以常规的设计程序和工艺，设计者都是按照二维图纸或是根据设计规范和几何图形的要求，将数据、参数键入计算机，通过CAD/CAM软件程序，先产生三维模型，再以此为依据，编制数控加工程序，来驱动数控机床或其它数控设备，经过不同的工序，生产出最终产品但如果以实物模型/样件为依据，而没有图纸和参数，特别针对一些复杂的曲面产品，要用传统的测量方法，取得数据，再经过计算机CAD软件来正确建立完整的三维模型，就谈何容易了。CAD/CAM软件在这些逆向工程中的应用，我们称之为CAD/CAM软件的逆向工程技术(SurfaceReconstruction--曲面自动重建）.1. "逆向工程技术"需求----产品开发中的难题随着CAD/CAM技术的广泛应用，相比之下，在如何准确、有效地从实物样件上采集复杂三维表面数据，进而能快速地转变成高质量的计算机软件中的三维数学模型－－这一应用上仍然存在很大的障碍。尤其在汽车，摩托车身及其他产品模具的设计和制造过程中，经常会碰到这个难题：产品仿制或面对以手工制作或经手工进行局部修改(光顺处理）后的模型或实物样件（即使是用CAD/CAM系统设计和加工生产的模型），如果仍用传统的测量技术－－采集特征线上离散的坐标点，然后输入计算机，用一般造型软件，将点连成线，连线成面片，连接面片再反复光顺后建立CAD模型的处理步骤，就有以下多方面的技术和工艺上的限制。测量速度慢，周期长而且精确度难以保证，特别是针对很复杂的曲面，离散点不能准确地定义它的形状，工程师简单重复劳动工作量巨大。
模具工业历来都是应用新技术、新工艺、新材料的先锋。近十年来，模具行业一直是CAD/CAM软件的最主要用户之一。欧美一些模具企业大量运用CAD/CAM/CAE技术和产品，相比之下，中国模具厂家正进入起步阶段。
以常规的设计程序和工艺，设计者都是按照二维图纸或是根据设计规范和几何图形的要求，将数据、参数键入计算机，通过CAD/CAM软件程序，先产生三维模型，再以此为依据，编制
数控加工
程序，来驱动数控机床或其它数控设备，经过不同的工序，生产出最终产品
但如果以实物模型/样件为依据，而没有图纸和参数，特别针对一些复杂的曲面产品，要用传统的测量方法，取得数据，再经过计算机CAD软件来正确建立完整的三维模型，就谈何容易了。CAD/CAM软件在这些逆向工程中的应用，我们称之为CAD/CAM软件的逆向工程技术(SurfaceReconstruction--曲面自动重建）.
1. "逆向工程技术"需求----产品开发中的难题
随着CAD/CAM技术的广泛应用，相比之下，在如何准确、有效地从实物样件上采集复杂三维表面数据，进而能快速地转变成高质量的计算机软件中的三维数学模型－－这一应用上仍然存在很大的障碍。
尤其在汽车，摩托车身及其他产品模具的设计和制造过程中，经常会碰到这个难题：产品仿制或面对以手工制作或经手工进行局部修改(光顺处理）后的模型或实物样件（即使是用CAD/CAM系统设计和加工生产的模型），如果仍用传统的测量技术－－采集特征线上离散的坐标点，然后输入计算机，用一般造型软件，将点连成线，连线成面片，连接面片再反复光顺后建立CAD模型的处理步骤，就有以下多方面的技术和工艺上的限制。
测量速度慢，周期长而且精确度难以保证，特别是针对很复杂的曲面，离散点不能准确地定义它的形状，工程师简单重复劳动工作量巨大。
对测绘人员的要求高，他必须掌握设计的要求和一般CAD/CAM软件对有效处理坐标点数量的限制。
不能充分发挥CAD/CAM技术和计算机高速速度的优势。
不能发挥最新扫描技术/工具，如激光扫描器等的优势（因有上述第2点中提及的限制）。
最终建立的CAD模型与实际数值偏差大－－质量难以控制。
2. "逆向工程技术"发展史--SurfaceReconstruction(曲面自动重建）软件诞生
为解决上述难题，在1992年，法国MDTV公司和日本某大汽车集团开始合作进行研究开发，至1994年中正式推出“SurfaceReconstruction"（曲面自动重建）专业应用软件，真正填补了CAD/CAM技术在逆向工程领域应用中的空白。
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