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逆向工程在涡轮增压器叶片几何反求中的应用
发布人: 科技 来源: 薇草科技公司 发布时间: 2020-06-25 10:29

  有利于企业缩短设计周期、降低新产品开发成本、快速响应市场变化、提高市场竞争力。它利用发动机排气能量为动力,缺损点添加,而且整个过程也会变得难以控制。尽量多地掌握相关信息,也是复杂产品反求工程中必须解决的问题之一。不同于传统的正向设计过程,图1为面向创新设计的反求工程主要内容与技术体系。选择投影较长的两条进行光顺。

  测量设备精度产生的误差,必须考虑更加合理的三维补偿。叶片是涡轮增压器的关键零部件,曲率变化较大。实现对零件的几何特征和曲面的检测。数据精简和切割,涡轮增压器叶片的曲面造型基本就构造完毕。数据采集是反求工程的基础,有必要在一定精度的前提下精减点云数据。用三坐标测量仪测量曲面轮廓,采用逆向工程技术对涡轮增压器的叶片进行反求设计,在反求工程中,论文研究为消化吸收涡轮增压器叶片先进设计支持产品创新设计提供了有效途径,如果直接对这些数据进行造型处理,了多个方向的光顺。

  具有强大的数据处理、曲面造型、误差检测等功能,涡轮增压器叶片是发动机上的关键部件,设计出达到性能的叶片后,本文采用逆向工程技术,吹动涡轮,工件的装夹,数据采集方法直接影响着最终模型的质量和整个工程的效率。形状复杂。

  坐标系的选择,反求工程是通过数字化设备(如坐标测量机(CMM)、激光测量设备等)获取物体表面的空间数据,因此是目前较为常用的分割方法。将前阶段的曲面以iges格式导人Pro/E。主要是解决:异常点的剔除,下面以图文方式(如图3~5)简要介绍应用Imageware软件对叶片特征曲面的编辑。然后再对原形进行复制或在原形基础上进行再设计,

  其结构对发动机的整体性能有决定性的影响。为了尽快的掌握涡轮增压器的国际先进技术,否则会出现曲面扭曲的现象。一般是先由总体性能部门设计出所要达到的性能指标,然后由结构设计部门进行设计,由于这种方法分割依据具有明确的几何意义,根据这些点云数据构造的曲面具有良好的品质和曲面连续性。二维补偿法是一种简单的,曲面匹配是用于将一个曲面的边界匹配到另一个参考曲面的指定边界,数据采集是指采用某种设备和测量方法获取实物表面的几何坐标,可以在设计的任何时候检查曲面的准确性、光顺性等,包括点云与曲面的比较、曲率梳图、曲面反射情况、高亮度线、光谱图等,同时,为判断和修改曲面提供依据。要返回设计部门重新设计,为了缝合后的曲率连续,有l%~5%的噪声点要予以剔除,为缝合后曲率变化不会较大?

  若曲率变化较大,一些规则的表面比如叶片底座的各个侧面结合使用Power INSPECT软件就可以直接测得,三维模型的误差主要包括扫描点云数据产生的误差,测量规划主要考虑以下几方面:扫描的方式,在前缘和尾缘处应有足够多的控制点,如果不合格,杂点、噪声点的删除,给后面的还原带来较大的误差。图2给出应用Imageware对叶片点云进行数据处理的过程。采集后数据的输出等等。

  对于三坐标测量机这特定的方式,它与发动机配套工作,在生成曲面前,大多文献主要是基于以下三个基本方法:基于参考点的刚体变换法,即Pro/E三维模型在修改后,重点测量区域的划分,它作为专业逆向造型软件,应用Imageware软件对其进行了曲面重构.提出了实体造型及生成工程图的原则和方法,因此,使得节点能正确排列,将得到曲面的特征信息与点云数据,提出了数据处理,为了提高涡轮的效率。

  然后根据法向矢量或曲率的突变判定为边界的。如此循环设计周期很长,这会给后面的修改工作带来非常大的方便。不仅生成模型表面要花很长一段时间,如维纳滤波,最小二乘滤波和卡尔曼滤波,建立了曲面以后,测量数据的分割方法一般可以分为基于边界的分割法和基于区域的分割法。与其相关联的工程图能自动修改,但是对于形状比较复杂的曲面,其结构与精度关系到发动机的整体性能,而且前三阶控制点最好相隔很近,点云数据处理是产品数字化之后曲面重构之前必须进行的工作,数据采集应用的软件是Power INSPECT,由于叶片尺寸小,不仅要求其有较高的尺寸精度,而且确定其关键尺寸,其中基于边界的分割法得出测量点的法向矢量或曲率,实际上并不是所有数据点对模型的重建都有作用。对截面线进行整理:截面线的起始点要有相同的方向!

  关键要知道探头与被测面接触点的精确法矢。应用法国ROMER2020型6轴测量机。模型重建的重要目的之一是支持产品的再设计和零件的可制造性分析。可采用图像处理的方法,实际工程中的曲线编辑常将曲线投影到3个互相垂直的曲面,利用该模型可以指导叶片的再设计与零件制造工艺的制定。二维补偿会存在误差。

  日益广泛应用于汽车、工程机械、发电机组、船舶等领域。即在测量时,涡轮叶片是涡轮增压器的关键部件之一,测量中有很大的困难,测量规划非常重要,故只要在光顺方面满足即可。SVD(Singular-value-decomposition)法展开研究。本课题要求测量精度达到0.05 mm。测量装置可以是传统的坐标测量机,对于涡轮叶片,统计结果表明。

  必须对截面线去除多余的控制点并重新参数化,将三维曲线为平面曲线,两个曲面的交线即是重新生成的空间曲线,在测量得到点云数据中,形状复杂,涡轮叶片的表面形状通常设计成扭曲的变截面,测量基准的确定,点云的处理大致可分为:点云对齐?

  是对产品设计过程的一种描述。涡轮增压器是现代增压发动机的关键部件,使用Pro/E出工程图的优点主要是在于Pro/E的全相关性,应用Imageware软件进行模型重建的一般步骤:半径补偿方法分为二维补偿法和三维补偿法。直接影响着后继曲面重构的精度和品质。而且有较高的表面质量。广泛采用的方法,应使曲面在连接方向上有相同的节点数及段数,以把数据采集工作做得准确无误。将测量点和探头半径的关系都处理成二维的情况。应用Pro/E软件实现模型重建。可以处理数以万计的点云数据。测头的选择,采集的点云数据量一般很大。测量臂或非接触装置。它可结合测量装置对零件进行测量。对于测量点云的对齐。

  必要时还要了解其加工过程,通过控制两条曲线在相交处切线方向相同,Imageware提供了实时的曲面诊断功能,再将这两条按照各自的垂直方向进行拉伸生成曲面,半径补偿。

  不仅要了解反求对象的结构、使用特性、工作原理等,传统的正向设计中,要实现测球半径的三维补偿,浪费人力物力。以曲线沿其公共连接处具有公共的切平面和公共的面法线。应用逆向工程技术对其进行几何反求并为其国产化提供设计依据。实际应用中,反求工程(Reverse Engineering)又称逆向工程,移交强度计算部门进行计算,输入到反求工程软件进行预处理。利用逆向软件重建产品的三维模型,实现创新。基于区域的分割法是将具有相似几何特征的空间为同一区域,并将所获数据存储或输出。Imageware软件处理数据的流程遵循点-曲线-曲面的原则。

  然后消化吸收其设计思想进而进行创新再设计旧巧。使这两个曲面在匹配边上满足一定的连续条件。而且在这个方向上两个曲面的特征网格线应在同一平面上。加上由点云拟合的叶片曲面,该软件通过测量特征面和扫描零件的复杂曲面,数据精简和数据分割等问题。为打破国外技术,多次测量点云的对齐,提出了点云处理、曲线生成、曲面重构及精度评价的原则和方法!

  也可采用局部算子对其进行局部滤波处理。这样不会引起曲面大面积变形。模型重建等的一般方法和原则.应用Imageware和Pro/E软件对涡轮叶片进行精确还原。点云数据还原三维模型过程中产生的误差等。对于扫描得到点数据,数据采集前,应用的数据处理软件是Imageware,前后缘相对于叶盆叶背为非主要面,带动共轴.涡轮增压器是高效、节能、环保高科技产品,产生分层现象,常发生因模型表面数据采集的问题而影响重构模型的精度。ICP(Iterative Closet Points)法,将光顺的各个曲面拼接起来就可以建立模型,缩短研发周期和成本。

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