逆向工程和快速成型技术共51页
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《逆向工程与快速成型技术》课程标准一、基本信息1.课程地位:逆向工程与快速成型技术是“模具设计与制造专业”的一门专业选修课程,通过本课程学习,学生应掌握逆向工程的基本概念和技术体系,了解学科发展趋势;掌握面向实物样件的数字化、数据处理、模型重建与评价的基本理论与技术;培养学生建立面向机电产品的逆向工程方法论,初步掌握一种支持逆向工程的应用软件工具。
2.课程任务:本课程教学任务是使学生认识逆向工程与正向设计的关系,掌握逆向工程的设计思路;掌握几种快速原型制造工艺,具备面向实物样件的数字化、数据处理、模型重建与评价的基本理论与技术的能力。
3.课程衔接:《数控加工工艺与编程》、《UG设计基础》、《CAD制图》、《三维扫描与逆向建模》等课程。
三、课程目标本课程目的是使学生掌握逆向工程的基本概念和技术体系,了解学科发展趋势;掌握面向实物样件的数字化、数据处理、模型重建与评价的基本理论与技术;培养学生建立面向机械产品的逆向工程方法论,初步掌握一种支持逆向工程的应用软件工具。
四、课程理念1.课程设计原则:围绕专业知识、能力与素质矩阵,根据本课程教学内容,结合后续课程及工程技术岗位的需要,优化课程教学内容,分解课程知识与能力模块,以实施理论与实践双融合教学为理念,借助课堂精讲(或精品课程平台、工厂实际操作视频),完成课程理论知识的教学,以实验设计和生产问题解决形式(课内训练、课外作业)实现动手能力训练。
通过“教、学、做、评一体化”完成该课程教学。
2.课程内容结构:(1)课程项目学习安排:课内以项目讨论学习为主,过课堂教学和应用实践等多个环节,使学生掌握快速成型与快速制模的理论原理、技术方法和工程应用,为今后从事相关领域的科学技术研究,解决工程实际问题奠定坚实的基础。
通过实验,了解逆向工程中原始数据的采集方法和应注意的问题;掌握三维结构光扫描装置的基本操作和相关知识元;掌握Geomagic软件的基本操作。
了解快速成型的原理及其与传统加工工艺的区别;了解不同快速成型方式的优点、缺陷和应用范围。
快速成型与逆向工程的应用前言........................................................................................................ - 3 -一、概念.............................................................................................. - 3 -1.1逆向工程 ................................................................................... - 3 -1.2快速成型 ................................................................................... - 4 -二、快速成型与逆向工程技术 ........................................................... - 4 -2.1逆向工程与CAD技术的关系................................................. - 5 -2.2逆向工程与快速成型技术的关系 ........................................... - 5 -三、逆向工程技术中的技术及其应用 ............................................. - 6 -3.1数据采集 ................................................................................... - 6 -3.2 数据处理 .................................................................................. - 7 -四、小结................................................................................................ - 9 -五、科技文献.................................................................................... - 10 -前言逆向工程技术和快速成型技术的定义和逆向工程与快速成型的一般流程。
逆向工程及快速成型技术引言逆向工程和快速成型技术是当今数字化时代强有力的工具,对各个行业都有着深远的影响。
逆向工程是通过分析和推导一个产品的设计、构造和功能,来理解并重新构建该产品的过程。
快速成型技术则是通过一系列自动化的加工过程,将数字化设计数据通过三维打印等方式快速转化为实体产品。
本文将介绍逆向工程和快速成型技术的基本概念、应用领域以及未来发展方向。
逆向工程基本概念逆向工程(Reverse Engineering)是指通过分析和推导产品的设计、构造和功能,来理解并重新构建该产品的过程。
它包括对产品的结构、性能、工艺和使用特性等方面的解析,以及对产品的复制和改进。
逆向工程通常通过采集、处理和分析产品的物理数据、CAD模型和软件程序等信息来实现。
应用领域逆向工程可以应用于各个行业和领域。
其中,制造业是逆向工程的主要应用领域之一。
在制造业中,逆向工程技术可以帮助企业快速获取竞争对手的产品信息,对其进行分析和研究,从而提升自己的技术优势。
逆向工程还可以用于产品的维修和改进,通过分析产品的结构和工艺,找出产品存在的问题并进行改进。
此外,逆向工程还可以应用于艺术、文化遗产保护等领域。
发展趋势随着信息技术的不断发展,逆向工程的方法和工具也在不断更新和改进。
目前,逆向工程主要应用于物理产品的分析和复制,但随着虚拟现实和增强现实等技术的发展,逆向工程将更多地应用于数字产品和软件的研究和分析。
此外,随着机器学习和人工智能技术的进一步发展,逆向工程将可以更加自动化和智能化,提高工作效率和准确性。
快速成型技术基本概念快速成型技术(Rapid Prototyping)是一种通过自动化的加工方法,将数字化设计数据快速转化为实体产品的技术。
它通过将设计数据转化为三维模型,并通过三维打印等方式进行快速制造。
快速成型技术可以减少产品开发周期和成本,提高生产效率。
应用领域快速成型技术被广泛应用于工业设计、医疗器械、汽车制造、航空航天等领域。
百度文库- 让每个人平等地提升自我《逆向工程与快速成型技术应用》实验报告苏州市职业大学机电工程学院实验名称三维数据扫描姓名:黄佳伟班级:12模具设计与制造3班日期:小组成员:黄佳伟蒋程飞解翔宇李长江刘凯李臻目录一.实验目的 (3)二.实验要求 (3)三.实验步骤及方法 (3)四.所需的设备、仪器、工具或材料 (3)五.思考题 (10)六.实验小结 (10)一、实验目的1. 掌握一种非接触光学测量设备三维扫描的方法2. 掌握Geomagic Studio 软件点阶段数据处理的方法,熟悉点阶段数据处理主要命令的使用。
二、实验要求完成实物的三维数据扫描及点阶段的数据处理,得到一个完整的多边形数据模型。
三、所需的设备、仪器、工具或材料1. 扫描件(学生自己准备)2. 柯尼卡美能达VIVID910 扫描仪3. Geomagic 逆向设计软件4. 电脑四、实验步骤及结果(一)数据的扫描Step1 扫描件的准备。
该扫描件反光效果较为合理,则不需要喷涂上显像剂;为了以后该数据拼合的方便与准确,应在被扫描件表面上做上点标记。
Step2 启动Konica Minolta VIVID 910三维扫描仪,再启动电脑,打开Geomagic Studio。
点击工具栏上的“插件”按钮出现图 1所示的对话框。
Step3 调整扫描仪与扫描件之间的距离与视角,保证扫描件在显像框的中心位置。
Step4 点击图1所示对话框中的Scan 按钮,开始扫描。
等待数秒后,显像框更新为图 2所示,根据出现的点的色谱,分析数据的质量,扫面图以颜色来表示距离,越红表示扫描仪与物体距离越近,越蓝则越远,图2中可以看出小猪存钱罐的额头距离扫描仪最近,四周部分距离较远。
图1图2物体扫描后的显像框Step5 点击图1所示对话框的“确定”按钮,完成一个视角的扫描。
Step6 将扫描物选择一个角度,重复步骤(4)(5),直至所有实体都被扫描到。
(二)数据的预处理物体扫描后的显像框Step 1 将扫描数据导入Geomagic Studio 软件,删除每片点云数据体外孤点。
《逆向工程及快速成型原理》讲义12版——快速成形技术快速成形技术(Rapid Prototyping,简称RP)是一种通过逐层堆积材料的方式,快速制造物体的工艺。
它是逆向工程中重要的一环,可以将设计师或者用户的设计想法迅速转化为实体模型或者产品。
快速成形技术在工程设计、产品开发、医疗骨科等领域有着广泛的应用。
快速成形技术的种类有很多,其中应用最广泛的是激光固化成型技术(Stereolithography,简称SLA)、选择性激光烧结成型技术(Selective Laser Sintering,简称SLS)和3D打印技术(3D Printing)。
这三种技术都是通过逐层堆积材料的方式制造模型或者产品。
激光固化成型技术是最早开发的一种快速成形技术,它利用激光束将液态光敏树脂照射成固体。
具体而言,激光束扫描光敏树脂表面,使其由液态转化为固态。
这样一层一层地逐步凝固,最终形成一个完整的模型。
选择性激光烧结成型技术是另一种常用的快速成形技术,它利用激光束将粉末材料烧结成固体。
首先,在工作台上铺一层材料粉末,然后激光束扫描粉末层的截面,将被照射到的粉末烧结成固体。
接下来,工作台下降一定距离,再铺一层粉末,反复进行烧结过程,最终形成一个完整的模型。
3D打印技术与上述两种技术的原理略有不同,它一般采用熔融喷头将熔化的材料一层一层地喷射到工作台然后快速冷却固化成固体。
与激光固化成型技术和选择性激光烧结成型技术相比,3D打印技术可以处理更多的材料类型,如热塑性塑料、金属粉末等。
与传统的手工模型制作相比,快速成形技术具有以下优势。
首先,它可以快速、准确地制造复杂形状的模型或者产品,减少了设计和制造的周期,加快了产品开发的速度。
其次,快速成形技术可以直接根据设计数据制造模型,减少了传统模具制造的过程和成本。
最后,快速成形技术可以提供可视化的实体模型便设计师和用户直观地评估设计效果。
虽然快速成形技术在设计和制造领域有着广泛的应用,但也存在一些挑战和限制。