基于正逆向设计结合的3D打印实践教学

以装配体零件为载体,以正逆向设计结合为思想,以项目式教学为依托的3D打印实践教学项目,引导学生自主创新,注重产品质量。实践过程中部分零件采用正向设计并打印制作成型,其余零件则采用逆向设计并打印制作成型,组装获得完整装配体。教学实施效果表明,实践环节中的产品废品率显著下降,同时学生的课堂参与度显著提升。基于正逆向设计结合的教学方法突破传统的3D打印实践教学思路,锻炼了学生项目管理、自主创新、主动思考解决问题等综合能力,贯彻落实了学生质量观意识的培养。

新工科背景下“正/逆向设计加工”课程实践体系的探索与实践

阐述了长安大学现代工程训练中心建立的“正/逆向设计加工”课程实践体系的主要内容和实施效果。体系以教学融合+创新实践的方法进行构建,融合“CAD”“3D打印”“逆向工程”“CNC数控加工”等知识内容,采用递进式教学打破课程孤岛,鼓励学生自主创造,坚持全贯穿式教学实践环境。为培养新工科背景下的智能制造复合型人才提供了新型教学思路,对推动高校工程训练教学改革具有一定的借鉴意义。

车刀TPU保护套的正逆向混合设计与增材制造

正逆向混合设计、增材制造技术分别是开发、制造产品原型的快捷方式。以PROXXON精密车床用1HSS/Co5型车刀保护套为设计对象,采用热塑性聚氨酯(TPU)柔性材料,通过逆向设计到正向设计再到增材制造的产品开发流程,设计并制造出既贴合车刀曲面外形、又具有良好缓冲防护性能的车刀TPU保护套。结果表明,经点云处理后,车刀扫描点的数量减少了58%,达到了明显精简的效果;经面片处理后,车刀三角面片的数量减少了45%,达到了明显光顺的效果;车刀逆向重构模型的误差范围为±0.2 mm,相对于实物原型的拟合度较高;碰撞仿真分析结果显示,安装有保护套的车刀比没有安装保护套的车刀的最大应力值下降了98.46%,说明车刀TPU保护套具有良好的缓冲防护性能。基于正逆向混合设计与增材制造技术的车刀TPU保护套有效保护了车刀的刀头结构,降低了储存、搬运和取用的过程中车刀损坏的风险,同时避免了车刀对操作人员的碰触伤害,为同类定制保护套的快速开发提供参考。

正逆向混合设计和快速集成制造系统的研究与应用

从上海德尔福汽车空调系统有限公司产品开发的实际应用出发 ,提出了正逆向混合设计和快速集成制造系统的产品开发方法 ,并进行了应用研究 。

矿用通风机正逆向混合建模再设计研究

为解决矿用通风机设计周期长,校核判断复杂的技术难题,创新性提出整机设计的正逆向混合建模再设计思想,分析了该设计思想的关键技术并建立了正逆向混合建模再设计框架。应用该设计方法对某风机各零部件进行设计制造,缩短了产品研发设计和加工周期,提高了设计准确度,并为其他产品的研发提供了依据和思路。

基于正逆向建模技术的汽车后视镜设计

为了提高产品的设计效率,提出了一种基于正逆向混合设计思想的汽车后视镜再设计方法。首先利用逆向工程技术提取原产品的设计意图并对所采集的数据进行预处理,然后根据客户要求采用正向设计理念对模型进行创新,最终完成产品的参数化设计。应用实例表明,该方法可显著提高新产品的开发速度和质量。

正逆向建模技术及其在羊毛剪设计中的应用

立足于正逆向混合设计方法及其关键技术的应用研究,合理、有效地应用目前的正向设计和逆向设计系统,在现有优秀产品基础上,运用正逆向建模技术,加快产品的造型设计速度,缩短新产品的开发周期。以Im-ageware软件及UG软件为平台,以羊毛剪刀的三维实体建模的构建为例,说明了通过混合设计方法可以提高构建零件的效率,加快产品更新速度,提高研发成功率,具有较高的实用价值。

复杂零件正逆向重构建模技术及应用研究

为了增强产品设计和再设计能力,提出合理有效的应用目前的正向设计和逆向设计系统,将二者相结合,从测量数据中提取出可以重新进行参数化设计的特征及设计意图,进行再设计,完成CAD模型。在正逆向混合设计理论的基础上,以相应软件为平台,选取成型铣刀的构建,说明了通过混合设计方法可以提高构建零件的效率;羊毛剪头的构建说明通过混合设计方法,在原有模型的基础上进行二次开发,可以提高设计效率,减少产品入世的失败率,并且能够满足精密加工要求。