上海逆向造型模具设计技术

逆向工程技术已成为联系新产品开发过程中各种先进技术的纽带，并成为实现新产品快速开发的重要技术手段。一般来说，逆向工程包括形状反求、工艺反求和材料反求等几个方面。在机械领域的实际应用中，主要包括以下几个方面:当原始设计不可得时，用于对已有产品的改型或仿型设计；对已有零件的复在设备维修中对制，再现原产品个别损坏或磨损的设计意图；零件的复制在美学设计特别重要的领域应用，通常采用真实比例的木制或泥塑模型来评估设计的效果，再通过逆向工程进5行设计设计需要实验才能定型的工件模数字化模型的检测。逆向设计可以有效缩短产品的开发周期，降低研发成本。上海逆向造型模具设计技术

       逆向工程多用三维立体测量，具体有:接触式测量与非接触式测量。(1)接触式测量接触式测量的优点有:接触式测量不受样件表面的反射特性、颜色及曲率影响，配合测量软件，可快速准确地测量出物体的基本几何形状，如面、圆柱、圆锥、圆球等。接触式测量的机械结构及电子系统已相当成熟，有较高的准确性和可靠性。非接触光学测量有以下优点:①没有测量力②测量速度和采样频率较高。③不必进行测头半径的补偿。④不少光学测头具有大的量程。同时探测的信息丰富。蚌埠三维逆向造型从测量数据提取零件原型的几何特征，采用几何特征匹配与识别的方法来获取零件原型所具有的设计与加工特征。

    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。

    数据处理在该项技术运用中发挥着重要的作用，其涉及到了多个方面，数据重定位，在进行逆向工程设计阶段会使用较多的数据，如果单单靠一个坐标系测量还不足,通过对测量数据产生变化的称之为过噪声区间。假如没有及时的噪声源，会使得模型与实际不一致。采取人工清理噪音源、高斯滤波等等是比较普遍的方法。数据精简，测量数据过于繁杂，工程较大，而且数据量较大，假如出现同样的数据，不光处理较为繁琐，而且曲面结构的质量也无法保证，针对于这一种情况可以采取随机抽样、适当减小等措施，避免这一问题出现。数据插补，通过使用区域分布点的信息插值残缺部位的坐标点，在很大程度上可以呈现出模型的数据信息，如图1所示，零件应先经过数据测量与采集，再进行数据预处理，确定CAD重建模型，CAM需生成NC文件，经过模具加工，才能使得模具成型，但有一个前提，必须满足量产复制的要求。以某款Porsche汽车模型采取车身逆向造型设计为例，都应对数据进行采集与处理，然后进行多边形的补缀与完善，针对于轮廓线还应探索编辑，注重分析曲面的重建构造，曲面产生的偏差需要仔细的研究与分析，不足的地方应及时的修改，比较大限度的能够满足CAD汽车车身曲面模型。 实物逆向以产品实物为依据，对产品的设计原理、结构、材料、精度、制造工艺、包装、使用进行研究和再创造。

    逆向工程产生的动机。1.接口设计。由于互操作性，逆向工程被用来找出系统之间的协作协议。2.或商业机密。窃取敌人或竞争对手的研究或产品原型。3.改善文档。当原有的文档有不充分处，又当系统被更新而原设计人员不在时，逆向工程被用来获取所需数据，以补充说明或了解系统的状态。4.软件升级或更新。出于功能、合规、安全等需求更改，逆向工程被用来了解现有或遗留软件系统，以评估更新或移植系统所需的工作。5.制造没有许可/未授权的副本。6.学术/学习目的。7.去除复制保护和伪装的登录权限。8.文件丢失:采取逆向工程的情况往往是在某一个特殊设备的文件已经丢失了(或者根本就没有)，同时又找不到工程的负责人。完整的系统时常需要基于陈旧的系统上进行再设计，这就意味着想要集成原有的功能进行项目的方法，便是采用逆向工程的方法，分析已有的碎片进行再设计。9.产品分析:用于调查产品的运作方式，部件构成，估计预算，识别潜在的侵权行为。 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。杭州汽车逆向造型

在进行新产品设计时，通过逆向设计可以充分利用已有产品的设计信息，从中获取启示和灵感， 从而推出新产品。上海逆向造型模具设计技术

数字化测量优点.接触式探头发展已有几十年，其机械结构和电子系统已相当成熟，故有较高的准确性和可靠性。·接触式测量探头直接接触工作表面，与工件表面的反射特性、颜色及曲率关系不大。缺点·为了确定测量基准点而使用特殊的夹具，不同形状的产品可能会要求不同的夹具，因此导致测量费用较高。·球形的探头易因接触力造成磨损，为了维持测量精度，需要经常校正探头的直径，不当的操作还会损坏工件表面和探头。·测量数度较慢，对于工件表面的内形检测受到触发探头直径的限制。·对三维曲面的测量，探头测量到的点是探头的球心位置，欲求得物体真实外型需要对探头半径进行补偿，因而可能引入修正误差。上海逆向造型模具设计技术