浅谈基于Geomagic的逆向建模及3D打印

逆向工程技术在产品设计领域应用广泛.本文主要对猫眼件的逆向建模及3D打印基本流程进行了介绍.首先利用扫描仪获取猫眼件模型的点云数据,结合Geomagic系列软件对点云数据进行优化处理并在此基础上建立CAD模型,之后将优化后的点云数据与CAD模型进行偏差比对,结果表明:逆向建模能够获得质量好精度高的模型.为保证模型的装配...     

基于Geomagic Wrap的甲壳虫玩具汽车车身逆向设计

通过对甲壳虫玩具汽车车身模型进行三维光学扫描获取其表面点云数据,利用逆向工程软件Geomagic Wrap进行逆向造型设计,将扫描数据进行点云数据处理、多边形和精确曲面片的编辑处理而实现快速构建甲壳虫玩具汽车车身N U RBS曲面模型,并对重构的曲面模型进行偏差分析,得到实物原型的CAD模型,为相似模型的建模与设计提供...     

基于Geomagic Design X的逆向建模

逆向工程为现代工业注入了新鲜血液,提速了产品开发时间。本文利用Geomagic Design X软件对产品逆向建模,通过偏差分析功能对建模数据和点云数据进行对比分析,最后构建出精度高的模型。     

基于Geomagic Design X的整体叶轮逆向建模

利用Geomagic Design X软件对整体叶轮进行逆向建模,对叶轮实物进行三维扫描、点云处理、模型重建等,获得叶轮的三维模型,为后续创新及生产提供高质量的数据基础。     

某商用车钢制挡泥板支架的有限元建模及分析

商用车(Commercial Vehicle)是一种常见的交通工具,随着我国经济的迅速发展,人们对"汽车轻量化"逐渐重视起来。本文以某商用车为例,利用计算机软件建立该车钢制挡泥板支架的几何模型,仿真实际的工作情况分别进行静态、模态有限元分析,得出相应数据,为后续研究复合材料挡泥板支架的设计和轻量化研究提供理论依据。     

基于逆向工程的摇臂杆零件的快速成型

使用专业的三维扫描装置获取摇臂杆零件的点云数据,对点云数据进行精确的处理以及曲面重构,得到摇臂杆零件的曲面模型,最后将曲面模导入3D打印机,完成摇臂杆零件的快速成型制造.结果表明:基于逆向工程与快速成型技术可以比较精确地还原实体的各项特征,能够缩短新产品的研发周期,降低制造成本.     

基于Imageware的汽轮机末级叶片三维模型重构

汽轮机末级叶片是汽轮机的核心零件,其设计质量直接影响汽轮机的整体工作效率.由于汽轮机末级叶片型面复杂,叶身长且扭曲度较大,给其设计及建立数模带来了难度.笔者通过研究提出了以逆向工程技术为基础,基于Imageware软件平台,对叶片点云数据的处理以及三维模型重构建立汽轮机末级叶片三维模型的方法.仿真结果证明,此方法可大大...     

摇臂式喷头内流道曲面的逆向重构研究

用线切割机床将雨鸟30IBH摇臂式喷头内流道切割成a,b两部分,使三维光学扫描仪的投影光束能够到达其表面进行多视扫描,获取不同视角下流道a,b的点云数据。去除多视点云中的噪点后,用三点法拼接多视点云,得到流道a,b的点云数据;再将流道a,b的点云数据拼接成喷头内流道的点云数据;采用弦偏差采样法将点云数据精简后,用基于边的方法把点云分割成喷管和小喷嘴两部分,选择非均匀有理B样条(NURBS)模型分别按照点-线-面的顺序进行曲面重构。曲面重构的精度分析结果表明,最大几何误差为0.292 9mm,平均几何误差为0.076 2mm,满足预期的精度要求,实现了摇臂式喷头的内流道曲面重构。     

基于逆向工程技术在工业设计中的应用

利用逆向工程技术对已有的产品进行快速获取三维数据,通过对三维数据的处理,可以对产品模型进行重构,并进行优化设计、分析、验证、修复等操作,是一种对产品进行快速设计的有效方法。文章通过电钻手柄设计为例,探讨了利用逆向工程技术对模型进行了三维数据获取、数据预处理、曲面重构、产品优化等整个工作过程。     

基于逆向工程的汽车车身造型研究

以某款轿车车身造型设计为研究对象,通过激光扫描仪的非接触测量获取零件表面的云状数据,并利用Imageware软件对测量数据进行处理,且基于NURBS曲面重构理论进行车身造型表面重构,最终实现了车身零部件的曲面重构。与传统的车身造型设计方法相比,该方法提高了工作效率,缩短了新产品的开发周期。     

基于逆向工程的车门外板曲面重构

利用三坐标测量仪测得轿车车门外板的点云数据,经数据处理后,应用CATIA软件中的相关模块进行曲面重构。以此为例探讨如何由实物或样品反求产品CAD模型的逆向设计的一般流程。     

基于Geomagic Wrap和Design X铁锨逆向设计

铁锨作为人们户外活动的重要设备之一,使用范围越来越广,样式越来越多,逆向设计可以缩短铁锨设计周期.运用三维扫描仪获取铁锨的点云数据,并运用Geomagic Wrap中手动注册获取模型的完整点云;对数据进行处理,得到铁锨外形的三角面片;运用曲面拟合命令获取模型的各个曲面并剪切,得到曲面模型,运用赋厚曲面得到模型的实体.     

基于Geomagic Design X的玩具公仔逆向造型设计

本文通过Geomagic Design X对玩具公仔壳体的逆向造型,对全曲面零件的表面数据采集、模型定位和逆向造型等关键问题做了详细介绍,并完成了该零件的逆向造型。为验证逆向造型结果是否符合要求,运用Geomagic Control对逆向造型结果和原STL模型进行误差对比,结果表明逆向造型结果误差在0.2mm以内的比值为92.51%,符合逆向造型要求。     

基于逆向反求技术的旋耕机弯刀数据采集与曲面重构方法

针对旋耕机弯刀曲面复杂、建模困难的问题,提出了基于样品的逆向反求建模方法。运用非接触式激光三角法采集了T系列Ⅰ型旋耕弯刀原始数据,通过点云数据降噪、精简和网格化进行数据处理。针对不同位置,采用不同方法提取了特征曲线,并进行曲面重构,通过缝合各个重构曲面和刀柄修补最终完成了旋耕机弯刀三维实体模型的建立。     

基于逆向工程的双吸离心泵三维建模及数值模拟

利用目前最新的多尺度激光扫描技术手段获取大型双吸离心泵全方位的真三维数据,建立双吸离心泵的三维可视化模型。该技术在用于获取复杂外形实体数据时比传统测量方法更为精确和快速。泵的真三维模型数据成果,可用于泵的逆向工程建模获取CAD模型,进行全方位立体三维展示和工业制造;还可通过对泵的过水部件的水体模型提取,进行计算流体动力学(CFD)分析,用于泵水力结构的优化设计。     

基于3D打印的仿生深松铲尖设计

3D打印技术是如今最具前沿性和发展性的一项新型制造技术,仿生学是一门模拟生物优异性能并应用到人类科技生产的设计科学,逆向工程是目前新兴的一种建模方式,可对复杂曲面进行优化设计。本文通过3D扫描对生物獾前肢爪的指甲进行扫描,获取到点云数据,然后通过CATIA V5对点云数据进行处理,通过曲线重建、曲线光顺、曲面重构等一系列操作逆向重构出光滑连续的曲面,通过修整处理设计出深松铲的铲尖,最终与铲柄装配出一柄完整的深松铲。本文将3D打印、仿生学设计和逆向工程建模结合,从一个创新的角度来设计优化深松铲的性能。     

基于汽车悬架控制臂点云数据处理的研究

对汽车悬架控制臂零件在逆向工程技术中点云数据处理的内容和方法进行了研究。通过对扫描获得的点云数据进行处理,即点云噪音处理、多视点云对齐、点云数据的修补、点云数据的平滑和滤波、点云数据的精简等,从而提高了点云数据的精确度和可靠性。最后,结合Geomagic Studio软件对汽车悬架控制臂点云数据的处理方法进行了分析,最终得到了处理后高精确度的点云数据。     

面向摘取的番木瓜三维重构与特征参数提取

准确获取番木瓜体表三维几何特征信息是研制番木瓜摘取装备的前提与基础。为此,基于逆向工程技术,以广东台农2号一线黄番木瓜为对象,利用Sense 3D激光扫描仪进行点云数据采集,通过Sense软件对点云数据进行预处理,运用Geomagic Studio软件进行三角网格化点云数据,创建格栅并拟合NURBS曲面,实现番木瓜表面的三维重建。对番木瓜曲面模型进行偏差分析,得到最大偏差距离为正0.08mm和负0.08mm,平均偏差距离为0.004mm,标准偏差为0.015mm,表明重构曲面模型满足摘取装置设计精度要求。应用Pro/E软件对岭南和台农2号番木瓜进行三维重构和外形特征参数测量,结果表明:两个品种番木瓜外形和尺寸都具有较好一致性,岭南品种外形为粗短型,台农2号外形为细长型;岭南番木瓜抓取直径大于86.02mm,抓取点距离末端执行机构高度大于89.1mm;台农2号番木瓜抓取直径大于89.07mm,抓取点距离末端执行机构高度大于73.41mm。提取的特征参数为番木瓜采摘末端执行机构提供了设计依据。     

汽车后桥壳的逆向建模及有限元分析

汽车后桥壳是支撑并保护主减速器、差速器和半轴的壳体零件,是汽车上主要承载构件之一。针对后桥壳的特殊性及结构特点,首先应用逆向工程技术对其进行逆向建模,然后对逆向建模后的汽车后桥壳进行偏差分析,获得了满足精度要求的后桥壳三维模型。同时为了确保逆向建模后的后桥壳能够满足强度、刚度和疲劳寿命要求,应用ANSYS分析软件对后桥壳进行了应力、变形和疲劳寿命分析。