技能大赛培训子库 技能大赛培训子库 2.3.7 简易模具案例逆向建模（知识页）.docx

项目二 三维建模数字化设计与制造赛项国（省）赛 2.3.7 简易模具案例逆向建模 一、任务描述 技术工程师进行为期一周的前端设计培训，现以中级案例讲解3D打印前端设计中的逆向建模重构模型。 二、任务目标 （一）能力目标 （1）掌握建模目标物体的逆向建模思路 （2）熟悉使用Geomagic Design X软件 （3）能够熟练逆向建模复杂程度不高的物体 （二）知识目标 （1）学会逆向建模的过程及方法 （2）学会逆向建模的技巧 （3）了解到逆向建模技术的优势 （三）素质目标 （1）具有严谨求实精神 （2）具有个人实践创新能力 （3）具备5S职业素养 三、知识储备 （一）逆向建模技术 工作流程 产品实物样件表面进行数字化处理(数据采集、数据处理)，并利用可实现逆向三维造型 设计的软件来重新构造实物的三维 CAD 模型（曲面模型重构），并进一步用 CAD/CAE/CAM 系统实现分析、再设计、数控编程、数控加工的过程。工作流程图如图2.3.7-1所示。 PAGE PAGE 93 图2.3.7-1 工作流程 （二）技术特点 技术 优点 缺点 逆向设计 ①能够直观看到产品效果； ②产品设计周期短； ③设计的产品还原度高。 ①投入相对较大； ②后期不易作修改。 正向设计 ①设计方案修改方便； ②产品开发成本低。 ①产品开发周期长； ②风险具有不可预期性。 表1.7-1 技术特点 四、任务实施 以下内容讲述中级案例使用Geomagic Design X软件逆向建模的操作。 步骤1：在快速访问工具栏中，单击“导入”按钮，弹出如下图所示的对话框，选择“简易模具”，单击“仅导入”按钮，导入三角面片，结果如下图所示。 图2.3.7-2 图2.3.7-3 步骤2：在工具面板中，单击“领域”，进入“领域工具栏”，单击“画笔选择模式”对模具的单个面进行涂画，涂画完成后单击插入完成领域，如下图所示，先将模具所有需要领域的面进行领域，结果如下图所示 图2.3.7-4 图2.3.7-5 步骤3：在工具面板中，单击“模型”，进入“模型工具栏”单“面片拟合”结果如下图所示，在工具面板中，单击“草图”，进入“草图工具栏”，单击“面片草图”，在“面片草图”的对话框中，勾选中“平面投影”复选框，“基准平面”选择“前”，设置“轮廓投影范围”为“70”，如下图所示，单击“确定”按钮，进入“面片草图”模式，结果如下图所示。 图2.3.7-6 图2.3.7-7 图2.3.7-8 步骤4：单击“直线”按钮，勾选中“拟合多段线”复选框，根据“断面多段线”对“工件主体轮廓”区域进行拟合，单击“确定”按钮，结果下图所示，单击“退出”按钮，退出“面片草图”模式。 图2.3.7-9 步骤5：在工具面板中，单击“模型”，进入“模型”工具栏，单击“拉伸”按钮，选择“草图1”作为轮廓，“方法”选择“距离”，设置“长度”为“17”，如下图所示，单击“确定”按钮。 图2.3.7-10 步骤6：在工具面板中，单击“模型”，进入“模型工具栏”单“面片拟合”结果如下图所示， 图2.3.7-11 步骤7：在工具面板中，单击“草图”，进入“草图工具栏”，单击“面片草图”，在“面片草图”的对话框中，勾选中“平面投影”复选框，“基准平面”选择“前”，设置“轮廓投影范围”为“1”，如下图所示，单击“确定”按钮，进入“面片草图”模式，结果如图1.11.12所示。利用“直线”、“3点圆弧”、“圆角”命令，根据“断面多段线”对“工件主体轮廓”区域进行拟合及约束，结果如下图所示，单击“退出”按钮，退出“面片草图”模式。 图2.3.7-12 图2.3.7-13 图2.3.7-14 步骤8：在工具面板中，单击“模型”，进入“模型”工具栏，单击“拉伸”按钮，“轮廓”选择“草图2”中的“草图链1”，“方法”设置为“距离”，“长度”设置为“68”，结果如下图所示，单击“确定”按钮即可。 图2.3.7-15 步骤9：在工具面板中，单击“模型”，进入“模型”工具栏，单击“曲面偏移”选择“拉伸”里的面1，如下图所示，单击“确定”按钮即可。 图2.3.7-16 步骤10：在工具面板中，单击“模型”，进入“模型”工具栏，单击“剪切曲面”按钮，“工具要素”选择“拉伸2”“面片拟合2”“曲面偏移1”，单击“下一阶段”: “残留体”选择如下图所示，结果如下图所示 图2.3.7-17 图2.3.7-18 步骤11：在工具面板中，单击“模型”，进入“模型”工具栏，单击“圆角”按钮，选择边线如下图所示，半径为“2.5”，单击“确定”按钮即可。 图2.3.7-19 步骤12：在工具面板中，单击“模型”，进入“模型”工具栏，单击“放样向导”按钮，选择如下图所示，单击“确定”按钮，结果如下图所示。 图2.3.7-20 图2.3.7-21