基于三坐标测量机的产品逆向设计研究与应用.pdfVIP

研究与 DOh10．3969／j．issn．1009-9492．2016．02．009 基于三坐标测量机的产品逆向设计研究与应用 林祖胜，吴新 良 (厦门理工学院，福建厦门 361024) 摘要：阐述了逆向工程技术的基本原理及流程 ，提出运用三坐标测量机进行复杂产品逆向设计 。详细介绍了蔡司ConturaG3_二 坐标测量机的工作原理 、结构组成及数据采集方式，并以摆线齿轮为例，说明其逆向设计的基本操作步骤和实际应用效果。 关键词：逆向工程；j坐标测量机 ；摆线齿轮 中图分类号：TP391．72 文献标识码：A 文章编号：1009—9492(2016)02—0037—04 ResearchandApplicationofResearchEngineeringBasedonCoordinate M easuringM achine LINZu—sheng．W UXin—liang (XiamenUniversityofTechnology，Xiarnen361024，China) Abstract：Thebasicprincipleandprocessofreverseengineeringaredescribed，thenthereversedesignofcomplexproductisputforward basedoncoordinatemeasuringmachine(CMM)．Theworkingprinciple，structureanddataacquisitionmodesoftheZeissConturaG3 CMM areintroduced．Takingthereversedesignofcycloidgearasanexample，thebasicstepsandpracticalapplicationeffectareshowed． Keywords：reverseengineering；coordinatemeasuringmachine；cycloidgear 0引言 1产品逆向工程 在产品的设计开发与制造过程中，已经广泛 逆向工程是指在没有设计图纸或者图纸不完 使用各种计算机辅助几何造型技术 (CAx)，但是 整 以及没有CAD模型的情况下 ，用一定的手段对 仍有许多产品，由于种种原因，设计和制造者面 实物进行测量，得到其三维轮廓数据，然后根据 对的是产品实物。为了适应先进制造技术的发 测量数据采用三维几何建模方法重构实物CAD模 展 ，需要一定技术和手段将实物样件转化为CAD 型的过程 ，并对重构的曲面进行在线精度分析、 模型 ，然后对其进行消化和改进设计 ，即产品的 评价构造效果 ，最终生成IGES或STL数据，据此 逆 向工程 (ReverseEngineering，简称 RE)，已发 进行快速成型或CNC数控加工 ，其基本工作流 展成为CAx系统中的一个相对独立的范畴，可以 程如图1所示 ，主要应用在以下几个方面。 极大地缩短产品的开发周期和费用 。 当今 ，三坐标测量机 已广泛应用于机械制 造 、电子、汽车和航空航天等工业生产中，既可 实物原型 以完成零部件的的尺寸和形位误差测量 ，及时反 夏 映产品的加工质量信息，同时在产品的逆向工程 逆 向产品 雎蕊光滑 领域也充分体现了其测量对象的复杂性 ，是产品