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。 点云数据采集的过程就是在逆向造型中,利用专业性的方法来对实体零件表面进行三维数据的扫描,将数据收集。绍兴UG逆向造型工艺
激光扫描激光扫描法保证物件不动,通过移动镜头在物件上匀速扫过完成扫描过程。大约每,若干扫描线连成一体形成点云激光扫描对操作者的操作水平要求非常高:1.镜头与样件保持恒定的距离2.扫描速度恒定3.尽量避免重复扫描激光扫描的比较大缺点是扫描精度低。逆向工程技术定义逆向工程技术与传统的产品正向设计方法不同。它是根据已存在的产品或零件原型构造产品或零件的工程设计模型,在此基础上对已有产品进行剖析、理解和改进,是对已有设计的再设计。其主要任务是将原始物理模型转化为工程设计概念或产品数字化模型:一方面为提高工程设计、加工分析的质量和效率提供充足的信息,另一方面为充分利用CAD/CAE/CAM技术对已有的产品进行设计服务。 绍兴UG逆向造型工艺对由线构面中得到的曲面进行连接、编辑操作,得到新的曲面,包括桥接、延伸、偏移曲面、裁剪曲面和倒圆面。
在美学设计领域起到尤为重要的作用:在航空航天、汽车外形设计过程中采用真实比例的木雕或泥塑模型来评估设计产品的美学效果,或者通过计算机仿形设计技术设计产品模型,此时都需要用到逆向工程的设计方法;(4)修复破损的艺术品或缺乏供应的损坏零件等:此时不需要对整个零件原形进行复制,而是借助逆向工程技术抽取零件原形的设计思想,指导新的设计。这是由实物逆向推理出设计思想的一种渐近过程;(5)模具行业中的重要作用:因为在模具的制造中需要反复的进行试验或修改模具参数,对已经符合要求的模具进行反推其数据,然后再制造出与其相同技术参数的模具来,这样可以有效的提高模具制造的效率,降低模具制造的成本。
硬件产品逆向设计与创新硬件产品逆向设计的特点:具有形象直观的实物,有利于形象思维;可对实物的性能、材料等项内容直接进行测试与分析,以获得详细的设计资料;可对实物的尺寸直接进行测试与分析,以获得重要的尺寸设计资料;在仿制的基础上加以改进和创新,为开发新产品提供了有利条件。硬件产品逆向设计中的创新:1、功能的产品逆向设计与创新。2、机构系统的逆向设计与创新。3、公差的逆向设计与创新。4、机械零件材料的逆向设计与创新。5、关键零件的逆向设计与创新。逆向设计中的绿色制造传统设计方法是以提高企业经济效益为目标的,很少考虑产品在生产和使用过程中对环境和社会造成的危害。为了贯彻可持续发展战略,强调节能,环境保护,在逆向设计的过程中运用绿色制造,使逆向设计的产品更具有创新的竞争力。 建模过程的小技巧:1.先构大面,尽量做到大 2.对于复杂曲面。尽量用非参方式建模.
逆向工程技术已成为联系新产品开发过程中各种先进技术的纽带,并成为实现新产品快速开发的重要技术手段。一般来说,逆向工程包括形状反求、工艺反求和材料反求等几个方面。在机械领域的实际应用中,主要包括以下几个方面:当原始设计不可得时,用于对已有产品的改型或仿型设计;对已有零件的复在设备维修中对制,再现原产品个别损坏或磨损的设计意图;零件的复制在美学设计特别重要的领域应用,通常采用真实比例的木制或泥塑模型来评估设计的效果,再通过逆向工程进5行设计设计需要实验才能定型的工件模数字化模型的检测。三维数据信息的提取是逆向工程技术设计中的重要内容, 为产品三维信息的获取提供了硬件条件。金华电子行业逆向造型设计案例
即使逆向工程不节省费用,但是某一个产品对于整个系统来说有至关重要,对它进行逆向工程操作也是必须的。绍兴UG逆向造型工艺
逆向工程流程:三维扫描:用三维扫描仪对实物进行高精度三维测量,得到三维点云数据,输出ASC及STL文件。曲面重构:利用Geomagic、Imageware、Rapidform、Copycad等逆向软件和Catia、Pro/e、Ug等设计软件读入扫描数据,对其进行数据重构。数控加工:用三维软件重构数据进行数控加工出成品。或快速成型加工:扫描仪得出STL数据直接进行快速成型加工。三维反求设备发展现状:代反求设备:三坐标测量机。精度高、体积较大、采集速度慢、测量范围受机械行程限制、设备维护成本高。第二代反求设备:激光扫描设备。投射线激光,采集速度慢、测量范围受机械行程限制、扫描死角多,测量数据无法编辑、无自动拼接测量数据。第三代反求设备:白光光栅式三维扫描仪。具有便携、点距小、分辨率高、精度高、采集速度较快、对人体无害、标志点全自动拼接、硬件要求低等特点。 绍兴UG逆向造型工艺