产品逆向设计是开拓性、综合性和实用性很强的技术,运用产品逆向设计技术可大幅度缩短新产品开发周期和增强企业竞争能力,已取得大量的研究成果。科学技术飞速发展,社会需求的多样化加速了产品的更新换代。利用产品逆向设计技术开发新产品,可以达到起点高、周期短、成效快的效果。1品的设产品的设计有正向设计和逆向设计两条途径。正向设计是按照零件所要承担的功能,通过概念设计和详细设计建立其CAD模型,也可以在原有产品的基础上按照新的设计要求建立模型。反向设计则是从产品的有关信息(如实物、软件和影像等),加以消化和吸收,然后再建立产品的CAD模型。逆向工程在3D打印技术中的应用实践还包括产品的个性化定制。上海工件逆向造型生产厂家
产品逆向设计过程:现以电子整机实物作为参考的逆向对象,简要介绍产品逆向设计过程。1、准备工作和性能测试阶段(1)假定已经取得了样机实物,明确了逆向的任务,确定了负责任务的主要部门,接着就可以明确参与的人员和分工,并在周密考虑的基础上制订工作计划。(2)泛收集国内外同类型产品的设计技术料、性能参考数据等,以便供产品逆向设计研究的参考。(3)落实产品逆向设计研究所需用的测仪器和试验设备。(4)搜集针对逆向产品的测试和试验有关的技术条件、测试方法等技术标准资料。(5)收集产品逆向设计的有关技术资料,包括产品说明书、电路图、维修手册,以及公开的、非公开的技术资料和文献。对收集的资料要进行整理、消化。(6)对机实物作实际操作使用,并按照相应的技术条件测试方法等标准,对整机实物作的测试和试验。 杭州工件逆向造型在此阶段一般应进行数据预处理、数据分块、 数据光顺、三角化、数据优化、多视拼合、特征提取等工作。
为应用该项技术,首先应该有产品的三维几何模型。尽管已经出现了许多成功的三维CAD软件,但运用这些软件建立一个复杂的零件模型,仍相当费时。有时工程界提供的是实物,需要由实物制造模具或作设计上的改进,因此在RPM中经常利用逆向工程技术来建立产品的几何模型。此外,在计算机图形和动画、工艺美术和医疗康复工程等领域,也经常需要根据实物快速建立物体的三维几何模型。另一个重要的应用如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型进行复制,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。因此,逆向工程技术在这些领域中也具有重要的应用价值。
逆向工程存在的问题及前景:1、发展面向工程应用的测量系统,使之能高速、高精度的实现实物数字化,并能根据样件几何形状和后续应用选择测量方式及路径,能实现路径规划和自动测量。2、以数据点云隐含得特征和约束等几何信息的自动识别和推理为出发点,进一步研究复杂曲面离散数据点云的几何理解,建立基于特征的逆向建模的指导性图解,减少逆向工程CAD建模中的交互操作,降低设计人员的劳动强度。3、系统集成化程度低,有些系统只侧重与曲面的拟合,有些系统只侧重于与特定制造技术的结合,系统只包含简单几何数据,不符合现代设计制造的并行思想,这是有待改进的方向。4、研究基于特征分割和约束驱动的精确变形技术,提高逆向工程重建CAD模型的改型设计和创新设计能力。在模型精度评价上还没有决定性的进展,这方面的工作也比较少,在未来逆向工程研究中,这是需要深入研究的一方面。如何更好的完成大规模杂乱数据的高精确智能处理和快速精确完成曲面重构也是一直研究的热点。 逆向设计是利用现有的产品信息来进行设计重构的技术。
值得注意的是,在设计过程中并不是所有的点都是要选取的,因此,在确定基本曲面的控制曲线时,需要找出哪些点或线是可用的,哪些点或线是一些细化特征的,需要在以后的设计中用到,而不是在总体设计中就体现出来。事实上,一些圆柱、凸台等特征是在整体轮廓确定之后,测量实体模型并结合扫描数据生成的。同时应尽量选择一些扫描质量比较好的点或线,对其进行拟合。逆向工程是一项开拓性、实用性和综合性很强的技术,逆向工程技术已??广泛应用到新产品的开发、旧零件的还??以及产品的检测中,它不仅消化和吸收实物??型,而能修改再设计以制造出新的产品。但同时设计过程中系统集成化程度比较低,人工干预的比重大,将来有望形成集成化逆向工程系统,以软件的智能化来弥补人工干预的不足。 实物逆向的对象可以是整个产品,也可以是部件、组件或零件。常州机械零件逆向造型供应商
逆向工程过程:实物样件→数据获取→CAD数模→模具→成品。上海工件逆向造型生产厂家
逆向工程的设备随着计算机辅助设计的流行,逆向工程变成了一种能根据现有的物理部件通过CADCAMCAE(计算机辅助工程)或其他软件构筑3D虚拟模型的方法。逆向工程的过程采用了通过丈量实际物体的尺寸并将其制作成3D模型的方法,真实的对象可以通过如激光扫描仪,结构光源转换仪或者X射线断层成像这些3D扫描技术进行尺寸测量。逆向工程能在拥有现有物理部件之上,利用激光扫描仪、结构光源转换仪或X射线断层成像之类3D扫描仪技术进行尺寸测量,再通过CADCAM、CAE或其他软件构筑3D虚拟模型的方法。测量原理三坐标测量机是测量和获得尺寸数据的有效的方法之一因为它可以代替多种表面测量工具及昂贵的组合量规,并把复杂的测量任务所需时间从小时减到分钟。三坐标测量机的功能是快速准确地评价尺寸数据,为操作者提供关于生产过程状况的有用信息,这与所有的手动测量设备有很大的区别。将被测物体置于三坐标测量空间,可获得被测物体上各测点的坐标位置,根据这些点的空间坐标值,经计算求出被测物体的几何尺寸,形状和位置。 上海工件逆向造型生产厂家