快速成形技术快速成形技术(简称RP)是由CAD模型直接驱动的快速制造任意复杂形状三维物理实体的技术总称,是一种集CAD/CAM、CNC、激光、新材料等技术于一体的现代先进制造技术。该技术改变了传统的通过去除多余材料获得零件的方法,利用分层制造、逐层累加成型的原理,可自动、直接、精确、快速地将设计思想转变成具有一定功能的原形实物零件,制造速度、制造成本与零件的复杂程度基本无关,从而可对实物零件进行快速功能验证、市场评估、修改定型。用定型零件进行模具的快速制造,可以实现零件的批量生产。因此,采用该技术可地缩短新产品的研制开发周期,降低研制开发的成本。快速成型的基本过程是:首先设计出所需零件的计算机三维模型(数字模型、CAD模型);其次根据工艺要求,按照一定的规律将该模型离散为一系列有序的单元,通常在Z向将其按一定厚度进行离散(习惯称为分层),把原来的三维CAD模型变成一系列的层片;再次根据每个层片的轮廓信息,输入加工参数,自动生成数控代码;由成形系统成形一系列层片并自动将它们联接起来,得到一个三维物理实体。 零部件形状变形检测、形状测量、研究测量、工业在线检测模具设计与检测领域。湖州3D逆向造型实例
问题的提出由于零件形状十分复杂,很难准确地在CAD软件上设计出实体模型通过手绘或手工捏塑来设计产品,其原型很难完全在CAD软件中体现在没有图样和参数情况下,用传统方法仿制产品困难也不够准确计算机模型比实体模型缺少“真实感”和可“触摸性”市场上的许多三维CAD软件可能对某些产品造型设计而言,并不十分适用计算机模型本身也需要检验,市场调研、设计要求,设计制造产品,正向设计是由未知到已知,由想象到现实的过程已有的产品信息消化、理解、再创新,新产品逆向工程是已有设计的设计。平湖逆向造型实例逆向造型的应用:损坏或磨损零件的还原,以便修复或重制。
现今阶段,普遍使用的逆向工程软件是Imageware,其自身的优势显而易见,涵盖了多种应用设备,来更好的为逆向工程设计工程提供有效的点云处理方法与曲面重构性能。下面来具体的分析一下该项技术的具体流程,数据采集,其是该项技术在进行设计的重要步骤,也是为关键的基础阶段,其方式有两种,分别是是接触式测量和非接触式测量,第二种比第一种效率要好,而且在具体的运行中使用较多,也存在一定的局限性,无法保证其准确性。测量需要较早确定坐标系,一般将汽车前梁的中间作为坐标起始点,以后明横轴,以右明纵轴,以上明立轴,这样才可以保证测量的数据更加的准确,才能够为后续的数据研究与曲面重构做好准备工作。
三坐标测量数据处理三坐标测量的技术要求可以用下面20个字来概括:数据整齐、方向合理、分层分色、疏密有致、对称测半。在质量上要求信息充分,精度达标,适应造型需要;在效率上要求满足造型需求,减少冗余数据。三坐标测量在功能扩充上还有超大超长柔性工件测量及数据处理。实物逆向它是在已有产品实物的条件下,通过测绘和分折,从而再创造;其中包括功能逆向、性能逆向、方案、结构、材质等多方面的逆向。实物逆向的对象可以是整机零部件或组件。软件逆向产品样本、技术文件、设计书、使用说明书、图纸、有关规范和标准、管理规范和质量保证手册等均称为技术软件。软件逆向有三类:既有实物,又有全套技术软件;只有实物而无技术软件;没有实物,有全套或部分技术软件。 实物逆向以产品实物为依据,对产品的设计原理、结构、材料、精度、制造工艺、包装、使用进行研究和再创造。
解剖分析和产品逆向设计阶段(1打,抽出机,离。如果大件解体要考虑可恢复原样和通电测试要求。整机外壳的造型设计逆向以及包装、安装使用维护方面的实际逆向可交叉作业,单独进行逆向分析。绘制整体结构图、印刷电路板的布线图、零部件的布局图。按照实物绘制电路图,若已收集到电路图,要与实物核对有无修改,列出元器件清单。(2)展开分析工作。结构分析可考虑与工艺和材料结合进行。(3)测和解分,发现突的,根据其表现进行专题技术逆向,分析与逆向反复进行,找出专题技术与各个部分之间的联系和关系,找到它所采取的具体措施。3、综合和评价阶段(1)结果面检查,找出各部分结果的内在联系,将逆向结果加以提炼、升华,归结出原设计思想系统的组成和特点。(2)根据逆向结果与同类型产品相比较,做出技术经济评价,提出该产品的优点和存在的问题。 点整理:同方向的剖面点放在同一层里,分型线点、孔位点单独放一层,轮廓线点也单独放一层,便于管理。平湖逆向造型实例
逆向工程(Reverse Engineering) 也称反求工程、反向工程等。湖州3D逆向造型实例
逆向工程技术并不是孤立的,它和丈量技术、CAD/CAM技术有着千丝万缕的联系。从理论角度分析,逆向工程技术能按照产品的丈量数据建立与现有CAD/CAM系统完全兼容的数字模型,这是逆向工程技术的目标。但凭借目前人们所把握的技术,包括工程上的和理论上的(如曲面建模理论),尚无法满足这种要求。特别是针对目前比较流行的大规模“点云”数据建模,更是远没有达到直接在CAD系统中应用的程度。“点云”数据的采集有两种方法:一种是使用三坐标丈量机对零件表面进行探测,另一种是使用激光扫描仪对零件表面进行扫描。采集到的数据经过CAD/CAM软件处理后,可以获得零件的数字化模型和用于加工的CNC程序。图2所示为使用激光扫描仪丈量的摩托车发动机砂型排气道点云图。 湖州3D逆向造型实例