基于曲面控制点重构的加工误差在机测量方法

为了提高汽车车身外覆盖件模具的加工精度,提出一种在机测量自由曲面加工误差的方法。首先基于改进波前法生成三角网格,提取理论曲面网格节点的坐标数据,根据在机测量得到实际加工曲面的采样数据;然后基于T-splines的小波控制点法进行曲面重构,拟合加工曲面;最后基于广义牛顿法计算重构的实际曲面控制点到理论曲面的法向距离,获得曲面的加工误差分布,并对实验加工的凹凸曲面样件的轮廓度误差进行分析。实验结果表明,基于T-splines控制点法的曲面重构方法能够在机、有效地获得自由曲面的加工误差。

UG／Imageware在逆向工程曲面重构中的应用

结合曲面自身特点,采用ATOS扫描仪对其扫描得到点云数据,利用逆向造型软件Imageware强大的点云数据处理功能,采用4-边界法在Imageware中进行点云数据处理、曲线处理、曲面处理等,重构曲面模型并进行模型误差评价。利用UGNX4的曲面创建优势,将Imageware中提取4-边界曲线,导入UGNX4中创建曲面并进行光顺分析,直至得到最优化曲面。这种设计方法大大缩短了设计开发周期,提高产品的设计效率。

基于Imageware和UG技术的逆向曲面重构及模具设计方法

采用逆向辅助技术,对一款结构较为复杂的某制品进行快速而精确的模具设计,先利用三维激光扫描仪得到其点云数据,再使用Imageware软件进行点云处理和曲面重构,然后在UG软件中进行三维造型及相应的优化设计,最终以最合理的设计方法得到完整的模具图,用于后续的模具加工与生产。结果表明,此方法既能提高模具及产品的精度,又能大大缩短设计周期,节约成本。尤其对一些具有结构复杂、曲面要求高或者缺失原始几何数据的制品,此方法更能发挥其优势。

基于EEMD与曲面重构的自由曲面加工误差分解与补偿

为了减小自由曲面零件的加工误差和提高加工精度,提出了集合经验模态分解(Ensemble Empirical Mode Decomposition, EEMD)与曲面重构结合对加工误差进行分解和补偿的方法。利用EEMD对在机检测得到的第一次切削加工后的加工误差进行分解,得到若干固有模态函数(Intrinsic Mode Functions, IMFs);根据系统误差特征,通过设置相关系数阈值筛选出加工误差中含有系统误差的IMFs分量(即分解出的系统误差);根据该系统误差,利用曲面重构法得到新的加工曲面,并生成新的NC代码,再次进行切削加工,对系统误差进行补偿。通过EEMD加工误差分解仿真分析可以得出,EEMD具有较为理想的加工误差分解能力。自由曲面零件加工实例结果显示,采用本文提出的方法对加工误差进行补偿后的最大绝对加工误差由0.0632mm降为0.0139mm,平均绝对加工误差由0.0491mm降为0.0052mm,加工精度提高了89.4%,证明了该方法在自由曲面零件加工误差补偿方面的有效性。

基于Imageware的曲面重构研究

点云数据处理、曲面质量评价、特征提取与曲面建模是逆向CAD模型重构中的几个关键环节,简要介绍逆向工程的概念、特点、工作流程,以及利用逆向工程软件Imageware对点云数据进行处理的原理和方法,详细地阐述了如何由大量数据点进行曲线、曲面反求的曲面逆向设计方法,完成了头盔曲面的三维几何模型逆向设计,并论证了该方法的可行性,这种设计方法大大缩短了设计开发周期,提高了产品的设计效率。

基于Imageware和UG的蜗轮逆向工程曲面重构方法研究

对曲面重构的方法进行研究,实现单件蜗轮三维模型的快速重构。采用非接触式三维扫描仪获得点云数据,使用逆向工程软件Imageware对点云数据进行预处理和曲面重构,主要讨论曲线重构曲面和点云直接拟合曲面的两种方法,并对两种方法得到的曲面进行拟合精度和光顺性的对比分析,在UG中完成蜗轮三维模型的基准坐标系对齐和后续实体的建模操作。结果显示,曲线重构曲面的方法更能满足蜗轮齿面的精度和光顺性要求。采用这种方法可以快速实现蜗轮三维模型的精准重构,为蜗轮单件、小批量的快速再制造提供了CAD模型。

基于Imageware的放样法曲面重构技术探讨

分析了Imageware软件的曲面构造数学基础.通过实例详细研究了放样曲面中曲线的起始点位置、节点数量和曲线方向对曲面精度的影响,对于封闭曲线,起始点位置对精度的影响最大,节点数量次之,曲线方向影响最小.

基于Imageware的卡扣模型曲面重构技术

曲面重构技术是逆向工程的重要组成部分,在工业制造、医疗、军事等应用领域意义重大。对曲面重构技术理论和imageware软件进行了介绍,并举例阐述了针对不同类型曲面应用imagaware软件进行曲面重构的典型方法。

基于Imageware的非矩形区域曲面重构技术探讨

介绍了逆向工程的概念和特点,指出了Imageware软件在逆向工程软件里的领先地位,分析了Imageware软件的曲面构造数学基础。通过具体案例的分析制作,给出了非矩形区域曲面的构建方法。

NURBS曲面重构下水库高陡边坡岩体结构监测数据无人机识别方法

面对复杂、不规则的岩体结构面,传统识别方法很难准确识别,因此,为了解水库高陡边坡岩体结构状态,保证水库安全,提出一种NURBS曲面重构下水库高陡边坡岩体结构监测数据无人机识别方法。通过无人机搭载激光扫描仪,获取高陡边坡的点云数据并实施预处理,为后期岩体结构识别打下了重要基础。利用NURBS曲面重构技术生成高陡边坡岩体的三维模型。通过构建CNN模型,自动从三维模型中提取出与岩体结构相关的特征,实现对水库高陡边坡岩体结构的准确分类和识别。结果表明,所研究方法的汉明损失更小,说明识别误差更小,准确性更高。

用ImageWare实现缺损点云的曲面重构

针对有缺损的点云数据,提出了在逆行工程软件ImageWare平台下进行曲面重构的途径;介绍了运用逆向工程技术进行CAD模型设计的操作流程;用平行面截取点云数据,拟合出曲线线条;通过对曲线条的桥接,利用完整的曲线条重构出曲面。

基于Imageware的逆向工程曲面重构技术

阐述了Imageware软件的特点和主要模块,分析了Imageware软件的一般流程,通过具体实例介绍了Imageware软件在逆向工程曲面重构中的应用。

基于Imageware软件的Bezier曲面重构研究

以头盔为研究对象,阐述了逆向工程的概念及点云数据处理过程,应用双目蓝光高精度三维扫描仪(Nan Ke3D-BI)采集点云,分析了逆向工程软件对点云进行简化、网络化处理、由点到曲线和曲面逆向重构过程,完成了头盔三维模型的逆向设计,拟合最大误差为0.311 mm,平均误差为0.036 mm,满足点云拟合度要求,论证了应用此方法快速制造产品的可行性,可提高产品的设计效率。

UG、Imageware在逆向工程三维模型重构中的应用研究

逆向工程技术是现代产品设计的一种重要手段,是消化和吸收先进技术的一种新方法,是先进制造技术的主力。三维CAD模型重构是逆向工程中的关键步骤。介绍了逆向工程的概念以及关键技术,全面分析了UG软件在逆向工程中的应用特点以及分析了利用UG进行曲面构造的方法和过程,总结了Imageware在数据点云处理优势以及进行数据处理的过程。利用学校现有的LSH-600型非接触式的三维激光扫描仪采集了汽车车身零件的几何数据,并详细介绍了数据采集的过程。最后结合Im-ageware和UG各自的优势,以汽车车身零件的三维模型的重构来讲述模型重构的过程。

基于Imageware的鼠标复杂曲面反求设计

利用逆向软件Imageware对鼠标点云数据进行处理,划分特征线网格和曲面重构,然后利用三维软件UG NX进行鼠标复杂曲面的三维造型设计。讨论曲面反求设计主要涉及的技术问题,以及利用逆向工程技术检测曲面拟合精度的方法。

采用Imageware与CATIA的三维曲面重建与数控仿真加工

三维曲面建模和数控加工是产品制造的关键,采用逆向工程与正向加工技术相结合,以解决复杂型面难以建模和加工的问题。首先采用正弦光栅投影仪获取被测型面的光栅图像,通过解相和相位展开获取物体三维点云数据,然后根据点云曲率对点云数据进行分区,采用Imageware进行单个曲面拟合和多曲面拼接,实现整体曲面重建,点云-曲面最大偏差为0.264 mm。最后,利用CATIA软件设计出三维曲面凸模及凹模,通过计算刀路轨迹,产生数控加工程序,完成数控仿真加工过程。

基于Imageware的汽车灯罩复杂曲面反求设计

利用逆向软件Imageware对汽车灯罩点云数据进行处理,划分特征线网格和曲面重构,对重建的三维模型与原始点云进行了误差检测,最终的封闭曲面可通过IGES格式传输到通用商业CAD/CAM软件。讨论曲面反求设计主要涉及的技术问题,以及利用逆向工程技术检测曲面拟合精度的方法。逆向技术缩短了灯罩的开发周期,节约了灯罩造型设计成本。

近净成形叶片重构曲面刀具轨迹自适应规划

近净成形叶片作为一种高效低成本的新型工艺方法,越来越广泛地被应用在航空发动机叶片毛坯制造上。航空发动机近净成形叶片其叶型复杂且属于薄壁类零件,无法保证所有区域一次成形且满足设计精度要求,需要对进/排气边区域进行自适应加工。自适应加工中进/排气边曲面通常为重构曲面,因为测量数据、缘头形状约束、毛坯变形等因素影响,重构曲面会出现曲率变化大、边界不齐等问题。针对上述问题,本文通过分析刀心轨迹与加工曲面几何关系,以光顺偏置曲面为基础,建立光顺刀心轨迹规划线规划算法,实现了重构曲面光顺刀心轨迹的高效自动化生成。在某型精锻叶片上进行了数控加工试验,试验结果显示进/排气边曲面轮廓公差控制在(-0.02~+0.039)mm范围内,满足图纸设计公差(-0.03~+0.05)mm的要求,证明了所提算法的有效性和实用性。

基于Imageware的复杂曲面产品逆向造型

针对当前复杂曲面产品逆向造型过程中存在的造型效率低下、造型不准确等问题,基于逆向工程理论和Imageware软件,研究了复杂曲面产品的点云数据采集、点云数据预处理、产品轮廓线构建、产品曲面拟合及曲面质量分析的方法,为复杂曲面产品的逆向造型设计提供一整套解决方案。

基于IMAGEWARE的踏板车曲面逆向设计

以踏板车为例进行摩托车逆向设计研究,使用专业逆向设计软件IMAGEWARE进行扫描点云处理及高品质曲面构造。在曲面构造过程中传统点云生成曲面的方法进行了改进,提出使用低阶4点面逐步升阶,并通过曲面控制点调节曲面,使所构曲面逼近原始点云的方法来构建高品质曲面这一关键技术,通过后期曲率梳及斑马线检查,所构曲面既保证连续性又使曲面与点云的误差控制在许可范围内,从而得到符合要求的高品质曲面。