基于逆向工程的偏转线圈绕线模设计理论及实践研究

摘要

20世纪90年代以来，激烈的市场竞争对产品研制开发的时间和产品的更新换代速度提出了越来越高的要求，运用新的设计制造技术来满足市场需求已是大势所趋，其中在产品设计制造领域中广泛采用了逆向工程来缩短产品研制时间。 偏转线圈是影响显示器显示质量的关键部件之一。国内对偏转线圈理论的研究工作相对比较滞后，而且从磁场电场理论进行正向设计还很不成熟，但是国外的先进技术大多处于保密状态。在理论研究不足的情况下，本文采用逆向工程技术，对偏转线圈测量和模型重建中的一系列关键问题进行了研究。 偏转线圈绕线模的逆向设计的关键技术包括：偏转线圈样件的数字化，点云数据的处理和曲面重构。根据现有的实验条件，本文选用三坐标测量机作为实物数字化设备，在对偏转线圈曲面进行分析的基础上，提出了适合偏转线圈的等距面指导的自适应采样测量方法，以期提高测量效率和测量数据的有效性，根据这种测量方法编制了三坐标自动测量程序，实现了偏转线圈的数字化。对测量获取的点云数据进行了预处理包括噪声消除、数据重采样、提取特征线等并作了详细的说明。比较了拟合曲线的几种方法以及参数选择对曲线质量的影响，确立了曲面重构时曲线拟合的方案，讨论了通过点云拟合曲面的几种方案，提出了曲面边界数据获取的方法，在此基础上完成了偏转线圈的曲面重构和CAD模型的建立。分析了反求过程中的误差来源，对重构的偏转线圈曲面进行了精度和光顺的评估，从而对前面所提及的过程进行改进。快速原型制造技术是逆向工程中一个比较重要的环节，通过这一技术可以为模型的修改和再设计提供实物样品，对偏转线圈进行了快速成型制造的前处理，生成了偏转线圈的STL文件。根据反求得到的偏转线圈的CAD模型，运用Top-Down设计思想，设计了偏转线圈绕线模的三维装配和零件模型。并对该模具的装配序列进行了研究制作了装配动画；对绕线模关键零件进行加工工艺编制。

目录

文摘

英文文摘

1绪论

2自由曲面拟合重构理论

3偏转线圈的数字化方法

4偏转线圈的三维数字化设计

5偏转线圈绕线模数字化设计及数控加工

6结论和展望

致谢

参考文献

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