2017年08月21日

逆向工程技術應用範圍


  隨著計算機技術的發展,CAD技術已成為逆向工程產品設計人員進行研究開發的重要工具,其中的三維造型技術已被制造業廣泛應用於產品及模具設計、解決方案、自動化加工制造及管

  理維護各個方面。在實際開發制造過程中,設計人員接收的技術資料可能是各種數據類型的三維模型,但很多時候,卻是從廠家得到產品的實物模型。

  設計人員需要通過一定的途徑,將這些實物信息轉化為CAD模型,這就應用到了逆向工程技術(Reverse Engineering)。

  所謂逆向工程技術,是指用一定的測量手段對實物或模型進行測量,根據測量數據通過三維幾何建模方法重構實物的CAD模型的過程。

  逆向工程技術與傳統的正向設計存在很大差別,逆向工程是從產品原型出發,進而獲取產品的三維數字模型,使得能夠進一步利用CAD/ACE/CAM以及CIMS等先進技術對其進行

  處理。一般來說,產品逆向工程包括形狀反求逆向工程、工藝反求和材料反求等幾個方面,在工業領域三維,CAD的實際應用中,主要包括以下幾個內容:

  (1)新零件的設計,主要用於產品的改型或彷型設計例如:汽車腳墊逆向設計

  (2)已有零件的復制,再現原產品的設計意圖。

  (3)損壞或磨損零件的還原。

  (4)數字化模型的檢測,例如檢驗產品的變形分析、焊接質量等,以及進行模型的比較。

  逆向工程技術為快速設計和制造提供了很好的技術支持逆向工程,它已經成為制造業信息傳遞的重要而簡潔途徑之一。
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逆向工程應用實例


  1、獲取表面點數據

  點數據樣品采用非接觸激光掃描儀測量鼠標表面的方式獲得,如圖8-18所示。由於激光照射範圍以及CCD鏡頭接收角度的限制,測量過程要多次多角度的掃描,以獲取完整的表面點數據,這將會使點數據產生坐標不統一的現像。目前,部分掃描設備具備自動定位不同角度掃描點數據的功能,但部分的測點數據仍然必須通打樣過數據預處理軟件來實現點數據的定位。

  2、測量數據預處理

  測量數據的預處理包括:測量數據的拼合、噪聲點清除、坐標校正、截面數據點獲取、數據點重新取樣、截面數據點重新逆向工程排序等步驟,以下是將數據導入Surfacer10軟件完成此項工作的過程。

  (1)點數據的拼合

  現有的逆向工程軟件,數據的拼合方法大致分為兩種。一種方法是選取欲拼合的點群數據中數據重疊的部分RP,然後自動運算該區域曲率變化,將不同組數據中的相同區域拼合。選取區域自動拼合的方式較為簡便,但運算的時間受數據大小和精度限制。

  另一種是利用基本像素實現定位,其方法是在待測物表面粘上標志點或利用待測物上的平面等基本像素,取得點數據後,分割出這些基本像素的點群,將這些標志點或平面的點數據的像素坐標求解出來,然後根據相應位置處於同一點的原則作定位。基本像素的拼合方式過程較為繁雜3D列印,卻可得到較高的精度。這裡采用標志點的坐標校正方法,由三個標志點的測量資料決定坐標轉換關系,將兩次測量資料的坐標系統轉為一致。該法使用三個標志點為坐標轉換的依據,測量對像需粘貼三個標志點,並同時掃描,采用Atos測量儀自帶的軟件進行點數據的拼合,拼合後的點雲模型。
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什麼是紙箱打樣機


  紙箱電腦打樣機 是紙箱廠用於制作紙箱樣品的機械。一打樣般紙箱廠在接受客戶委托及客戶對產品的規格RP、要求後,會先行制作一或數個樣品,並返還客戶進行修正、確認,並簽定合同批量生產。打樣機屬於紙箱廠前期生產預備工作用的機械。

  紙箱打樣機 的工作原理

  經過專業軟件處理過的文件圖形包含有實際箱樣所需的壓痕線型,切割線型(瓦楞紙/卡紙/菲林紙),以及可能還包括尺寸標注,文件注解等(卡紙/菲林紙等),根據3D列印實際的需要安裝好不同的切割刀具/壓線輪/繪圖工具,經過網絡或數據線以一定的格式傳送到機器上,機器就會自動識別圖形中的各種線型而選用相應的工具(刀/壓輪/筆),同時根據對應的參數設置,如工作速度、工具類型、刀片切割的深度、壓痕的深淺等進行工作,完成箱樣或繪圖。奇形怪狀的卡通、拼圖等過去一般只能用模切板來做,而一些三維立體的箱樣、物品不可能一下子就設計出來,必須要經過反反復復的修改、組裝,才能達到真實的效果;消費市場競爭日趨激烈快速變化的消費品正不斷為各自的發展空間競爭。因此廠商更加頻繁的改變包裝設計以期掌握市場主動權,設計周逆向工程期已由四五年前幾周的設計周期縮短到幾天時間是很正常的,包裝產品的生產周期也變得越來越短樣品。大家都在比產品質量,比交貨速度,來爭取多的訂單,力爭穩定老的客戶群,同時盡可能地發展擴大新的客戶,使整個工廠、的運作處於良性的狀態中。
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