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逆向工程技术及其应用. 浙江工业职业技术学院. 模具教研室. 教学要求: ( 1 ) 了解:逆向工程中所使用的曲面和实体造型软件。 ( 2 ) 掌握:逆向工程专用软件 Imageware 和 Geomagic 。 ( 3 ) 掌握:逆向工程中 Pro/E 和 UG 的应用。. 第一节 Imageware 软件的基本操作和使用 第二节 Pro/E 软件在逆向工程中的应用 第三节 UG 软件在逆向工程中的应用 第四节 Geomagic 软件的基本操作和使用. 第二节 Pro/E 软件在逆向工程中的应用.
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逆向工程技术及其应用 浙江工业职业技术学院 模具教研室
教学要求: (1) 了解:逆向工程中所使用的曲面和实体造型软件。 (2) 掌握:逆向工程专用软件Imageware和Geomagic。 (3) 掌握:逆向工程中Pro/E和UG的应用。
第一节 Imageware软件的基本操作和使用 第二节 Pro/E软件在逆向工程中的应用 第三节 UG软件在逆向工程中的应用 第四节 Geomagic软件的基本操作和使用
第二节 Pro/E软件在逆向工程中的应用 Pro/Engineer软件是美国参数科技公司PTC推出的大型软件,目前成为当今世界最为流行的CAD/CAM软件之一。 提供了一整套完整的机械产品解决方案,包括: 加工制造 机械设计 工业设计 模具设计 产品数据库管理 逆向工程 有限元分析 机构分析 产品生命周期管理
Pro/ScanTools是Pro/Engineer软件系统中的可选模块,适用于逆向工程。 Pro/ScanTools是为了适应汽车工业的需求而发展起来的,设计光滑曲面(例如汽车覆盖件)的辅助工具。
通过Pro/ScanTools对扫描点数据进行拟合,从而生成光滑的曲线或曲面。通过Pro/ScanTools对扫描点数据进行拟合,从而生成光滑的曲线或曲面。 型值曲线(Style Curve) 扫描数据(Scan Data) 型值曲面 (Style Surface)
操作流程: 在Pro/Engineer 的主菜单[File]/[New] 中新建一个实体零件 选择主菜单命令 [Application]/[Scan Tools], 使系统进入扫描模式。 根据输入的数据点 生成扫描曲线 (Scan Curve) 由扫描曲线 生成型值曲线 (Style Curve ) 生成型值曲面 (Style Surface )
Pro/ScanTools提供了很多工具,可以对曲面进行调整和光顺等处理,如对曲面增加控制点、曲线曲面综合调整等。Pro/ScanTools提供了很多工具,可以对曲面进行调整和光顺等处理,如对曲面增加控制点、曲线曲面综合调整等。 同时,可根据需要图形化地显示曲面的法向曲率、偏差、参考点曲面网格、样条曲面栅格、反射曲线及交线等信息,更加便于对曲面进行修改。 完成零件的实体造型后,可应用Pro/ENGINEER软件有关模具设计和数控加工的功能,便可快速完成模具设计和零件NC加工。
UG (Unigraphics)是当今世界应用最广泛的计算机辅助设计、分析和制造软件之一。广泛应用于航空、航天、汽车和家用电器等制造领域。 UG提供了十分丰富的自由曲面加工功能、实体造型、曲面造型方面的功能很强大。 第三节 UG软件在逆向工程中的应用
UG软件具有以下几个特点: 1)具有统一的数据库,真正实现了CAD、CAE、CAM等各模块之间的无数据交换的自由切换,并可实现并行工程。 2)采用复合建模技术,可将实体建模、曲面建模、线框建模、显示几何建模与参数化建模融为一体。 3)用基于特征(如孔、凸台、型胶、槽沟、倒角)的建模和编辑方法作为实体造型基础、形象直观。
UG软件具有以下几个特点: 4)可用多种方法生成复杂的曲面,特别适合汽车外形设计、汽轮机叶片设计等复杂曲面造型。 5)出图功能强,能十分方便地从三维设计体模型直接生成不同类型的二维工程图纸。 6)实体造型能力处于领先地位。
UG软件具有以下几个特点: 7)提供了界面良好的二次开发工具,并能通过高级语言接口,使UG的图形功能与高级语言的计算功能结合起来。 8)具有良好的用户界面,在UG系统中,绝大部分的功能可以通过图标实现,进行对象操作是,具有自动推理功能。同时,在每一个操作步骤中,都具有相应的提示信息,便于用户作出正确的选择。
UG软件应用在逆向工程,主要针对剖面、轮廓和特征线的测量数据点不是很多的情况。UG软件应用在逆向工程,主要针对剖面、轮廓和特征线的测量数据点不是很多的情况。 对于数据点较多、输入UG很困难的情况,应先在Imageware软件或者Geomagic软件里对点云数据进行了除噪、稀疏等预处理。 为了准确地保持原来的特征点和轮廓点,应大体构造了轮廓线和特征线,和点云数据一起再导入UG中,进行操作. 第三节 UG软件在逆向工程中的应用
(1)通过点构造曲线 在构线过程中,一般是先连特征线点,后连剖面点。常用到的是直线、圆弧和样条线(spline),其中最常用的是样条线。调整时常用的一种方法是Edit Spline,在生成面之前需要做大量的调线工作,使用曲率梳对其进行分析。 UG应用流程 1 构造的曲线 输入数据
(2)构造曲面 最常用的构造方法是Though Curve Mesh,也可使用直接用点云构面(From point cloud)。 在构建曲面的过程中,连线和构面经常要交替进行。 曲面构建完成后要检查曲面误差和光顺性。 构面应尽量简洁,面要尽量做得大,张数少,不要太碎,这样有利于下一步增加以下圆角、斜度和增厚等特征。 UG应用流程 2 构建曲面
外表面完成了的情况下,可通过缝合增厚的指令来建立实体; 大多数情况,不能很好的进行增厚,那么就采用偏置(offset)外表面来操作。 偏置后的曲面需要进行裁剪、补面,采用各种曲面编辑手段完成内表面的构建,然后缝合内外表面成一实体(Solid),最后进行产品的结构设计,如加强筋、安装孔等。 (3)构造实体模型 UG应用流程 3 生成实体
小结: 理解并掌握Pro/E软件中的模块在逆向工程中的应用流程以及UG软件在逆向工程中的适合应用范围和应用操作流程。
作业: 1.简要介绍Pro/E软件在逆向工程中应用的操作流程。 2.简要介绍UG软件在逆向工程中应用的操作流程。
Thank You! 浙江工业职业技术学院 模具教研室