螺旋输送机螺旋叶片的反向工程实践研究

摘要

随着生产技术的进步，以及市场经济的日益发展，企业在生产一款产品时，不仅对产品的功能性提出了较高的要求，而且对产品的外形设计也有较高的要求，要求产品具有流畅、个性和美观的外形设计，这样才能更好的提高产品的市场竞争力。反向工程技术是近些年发展起来的一系列分析方法和应用技术的组合，它在设计方法学的基础上，运用现代设计理论、方法和技术，结合各种专业技术人员的理论知识、工程设计经验和创新思维，对现有产品进行分析、深化和创新，实现产品到CAD模型的直接转换。目前，反向工程是一个高效、全新的模型重构方法，在很多领域都得到了广泛的应用。为此，本文以螺旋输送机螺旋叶片为研究对象，对反向工程技术在机械复杂轮廓零件中仿形设计进行了探索。
　　论文首先分析了两种数据测量方法，即接触式测量方法和非接触式测量方法的优缺点;依据螺旋输送机螺旋叶片的表面特征，提出了螺旋输送机螺旋叶片数据测量的流程，并实现了螺旋输送机螺旋叶片的数据测量。
　　接下来探讨了常用的几种数据处理技术，以螺旋输送机螺旋叶片点云数据的特征为依据，在常用的数据处理技术中，选择了适合螺旋输送机螺旋叶片的数据处理方法，并完成了螺旋输送机螺旋叶片的数据处理。
　　在CAD模型重构方面，研究了两种曲面重构方法，即基于曲线的曲面重构方法和曲面片直接拟合的曲面重构方法，根据螺旋输送机螺旋叶片点云数据的质量和表面特征，选择了适合螺旋输送机螺旋叶片模型重构的方法，通过构建基础曲面和过渡曲面这两个步骤，完成了螺旋输送机螺旋叶片的CAD曲面重构。
　　最后在模型检测技术方面，分析了现有模型检测方法的弊端，在此基础上，提出了螺旋输送机螺旋叶片模型的检测方法及检测步骤，并对已建构出的螺旋输送机螺旋叶片CAD模型进行了模型检测。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景

1．2 反向工程的意义及特征

1．2．1 反向工程的意义

1．2．2 反向工程的作用

1．2．3 反向工程与正向工程的区别

1．3 反向工程的关键技术

1．4 反向工程技术的应用范围与发展趋势

1．4．1 反向工程技术的应用范围

1．4．2 反向工程技术的发展趋势

1．5 本文研究目的与研究内容

1．5．1 本文研究目的

1．5．2 本文研究内容

1．6 本章小结

第二章 螺旋输送机螺旋叶片的数据测量技术

2．1 数据测量的方法

2．1．1 点云数据的分类

2．1．2 接触式测量方法

2．1．3 非接触式测量方法

2．2 测量方法的选择依据

2．3 测量过程中的注意事项

2．4 螺旋输送机螺旋叶片数据测量设备的介绍

2．4．1 手持式三维激光扫描仪的简介

2．4．2 手持式三维激光扫描仪的特点

2．5 螺旋输送机螺旋叶片数据测量的流程

2．6 螺旋输送机螺旋叶片数据测量的实现过程

2．7 本章小结

第三章 螺旋输送机螺旋叶片的数据处理技术

3．1 常用的数据处理技术

3．1．1 噪声点去除

3．1．2 数据精简

3．1．3 数据拼合对齐

3．1．4 数据分割

3．2 Imageware软件的简介

3．3 螺旋输送机螺旋叶片数据处理的实现过程

3．3．1 螺旋输送机螺旋叶片噪声点去除

3．3．2 螺旋输送机螺旋叶片数据精简

3．3．3 螺旋输送机螺旋叶片数据分割

3．4 本章小结

第四章 螺旋输送机螺旋叶片的CAD模型重构技术

4．1 曲面重构的方法

4．1．1 基于曲线的曲面重构方法

4．1．2 曲面片直接拟合的曲面重构方法

4．2 曲面重构方法的特点

4．2．1 基于曲线的曲面重构方法的特点

4．2．2 曲面片直接拟合的曲面重构方法的特点

4．3 曲面重构方法的选择依据

4．4 曲面重构的方法与技巧

4．5 螺旋输送机螺旋叶片曲面重构的实现过程

4．5．1 构建基础曲面

4．5．2 构建过渡曲面

4．6 本章小结

第五章 螺旋输送机螺旋叶片的模型检测技术

5．1 模型检测的意义

5．2 已有模型检测方法及其缺点

5．2．1 三坐标测量机曲面检测法

5．2．2 Imageware软件检测法

5．3 Geomagic软件检测法的步骤和优点

5．3．1 Geomagic软件检测法的步骤

5．3．2 Geomagic软件检测法的优点

5．4 螺旋输送机螺旋叶片模型检测的实现过程

5．5 本章小结

第六章 总结与展望

致谢

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文目录