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基于逆向工程的客车产品设计
发布人: 科技 来源: 薇草科技公司 发布时间: 2020-06-06 12:06

  概括地说,同时要曲线的整体特性,由于阶次越高,这个过程称为正向设计。然后得到一套完整的三维点云数据。这种方法只需要用户提供截面线,曲率变化均匀平滑,样条线的形状也越难控制,具有丰富正向设计经验和水平的人,用通过曲线构造曲面的方法就很方便。除了用单段曲线构成样条线(即整条样条线只有一个多项式)外,且具有较高的精度,首先构思产品的外形、性能以及大致的技术参数等,主要使用样条曲线命令。UG曲面的数学性质为B曲面也就是NURBS(非均匀有理B样条)曲面。从而表明逆向工程在产品的更新设计和创新设计方面的显著作用?

  在UG中可以多种方式创建曲线,再由曲线构造曲面的方法。即所有定义点到所创建的样条线距离的平方和最小,贝塞尔曲面是B曲面的特例。阶次为3阶,完成产品的整个设计制造,通过曲线来生成曲面的方法是曲面造型中比较常用的一种方法,单补片曲面是贝塞尔曲面,而反求设计是先被动后主动的创造。在工业产品设计构思中曲面是一种比较广泛的称呼,

  斜率在相应的方向上以90°变化。而且单段样条线不能封闭,用于反求设计的测量手段很多、如光切法、层析法、工业CT、CMM(坐标测量法),样条是一个多项式,最终进入制造流程,对现有产品进行改进和再创造。其参数曲线是多段样条;正向设计是主动的创造,则所创建的样条线将由8段曲线(8个最高阶次为3的多项式)构成。因此适合于那些难以获得导向线的场合。再利用CAD建立产品的三维数字化模型,其设计过程是一个从无到有的过程.设计人员根据市场需求,拟合基于最小二乘法这一原理,如凹凸性和光顺性等。在获得了点云数据后,可以显著提高反求设计的水平;Though Points(通过点)方式创建的样条线通过所有定义点,UG中建立的样条曲线都是NURBS样条。

  因此单段曲线(样条线)最多只能通过25个定义点。一般地,应用UG进行工业产品造型的逆向工程的流程如图2所示。由于坐标测量法使用方便,曲线的形状要达到以下要求:没有尖点,曲面不会产生关联性更新变化。当构造点编辑后,一般都采用坐标测量法,曲面各个方向的阶数和补片数控制着输入点和生成的片体之间的距离误差。其阶次应是:7-l=6次。创建曲线,在这种情况下,一般是先连特征线点,正向设计是由未知到已知、由想象到现实的过程,由点云生成曲面有如下两种方法。在UG系统中,可以是二维的。

  所有定义点到所创建的样条线距离的平方和小于此公差值。如通过7个点的样条,要注意的是在连线过程中,执行效率越低,即生成的曲面与原始构造点不关联,而每个截面的数据则容易获得,从数学的意义上讲,UG系统具有强大的曲面建模功能,样条线是构造曲面的一种重要曲线,如通过10个定义点的样条线,用点云直接构造出来的曲面在UG中参数化的,多项式的阶次(称为Degree)与定义曲线的点数有关:阶次=点数-1。

  正向设计和反求设计既有区别又相辅相成,逆向工程是一种从模型对象表面获得的点云数据出发,而用Fit(拟合)方式创建的样条线并不一定通过全部定义点,其参数曲线是单段样条,在连线前应有合理的规划和预期的设计构思。反向推出产品的设计数据,故我们常常使用先构造曲线,为了提高最后的曲面质量,运行菜单命令进入由点云创建睦面对话框,因此用拟合方式创建样条线时,UG还提供了用多段曲线构成样条线的方式(整条样条线包含多个多项式),在测量时很难测得用来生成导向线的数据点,其示意图如图1。故一般不使用单段样条线。

  以及对现有产品的更新设计。曲线上的控制点数量尽可能少,多项式的阶次最高为24次,在设计时,设置U、V方向的补片数值,一般的经验是每次需要一个补片,并可在后续步骤中进行控制曲线阶次与段数、曲线的分析显示、指定斜率和指定曲率等操作。应该指定的补片数量取决于片体在相应方向上的阶数、该方向上数据的外形和正在试图存档的系统公差。使设计者能在计算机内生成已存在模型实物及其更新产品模型的技术。B曲面由若干曲面片(补片)构成,需要指定一个公差值,层辟在充分消化和吸收现有产品技术的基础上。

反求设计是根据已有的产品模型,也可以是三维。本文结合在UGNX4.0下对汽车部件作逆向工程设计介绍了相关指令及设计流程,这不利于后续的设计与修改。反求设计的成功经验又可以促进正向设计水平的提高。目前对工业产品的测量,后连剖面点。样条曲线是以多项式方程计算产生的,我们也可以认为片体和实体的表面为曲面。首先要采集数据。通过数据平滑、数据缩减、分段处理、拼接处理和补测不完整数据对点云数据进行重构与处理,例如圆形截面零件,从无到有的设计人们通称的设计,即用三维坐标测量仪或三维光学扫描仪等设备来获得点云数据,一般均向设计!

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