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逆向工程作为依据实际产品获取产品设计资料的一种工程手段,需要将实体零件或者手工模型转化为CAD数据,以便于利用快速成型系统(RP)、计算机辅助制造(CAM)系统等先进技术融合在一起,实现从实际产品、产品模型到几何模型的直接转换。随着经济社会的发展,机电产品更新换代的速度越来越快,产生了大量的废旧零件,其中有很大一部分废旧零件是因为局部的破损而报废的,如何将这些局部破损的零件进行修复,使其重新工作,对于缓解经济社会发展与资源环境之间的矛盾具有重大意义。本文把逆向工程技术和快速制造系统相结合,利用逆向工程技术获取破损零件的缺损部位的STL文件,再对STL文件进行分层切片、扫描轮廓线。最后,将轮廓线进行数控编码,输入快速成型系统(RP)中,就实现了对破损零件的修复。主要研究内容如下:1、研究了点云数据的获取方法,对接触式测量系统和非接触式测量系统从测量原理、测量精度、测量时间等方面进行了比较,从测量原理出发分析了影响点云数据质量的因素。2、依据零件失效的形式,从经济性和技术性两个方面选择了适用于修复的零件,对零件在点云数据采集前的表面处理过程进行了分析,并举实例说明了数据获取前零件的表面处理对重构模型精度的影响。3、对采集到的点云数据进行处理,通过剔除体外孤点、数据平滑等步骤基本排除了点云数据获取时外界因素对数据精度的影响。把零件的标准CAD模型转换为点云数据,与破损零件点云对齐后得到了破损零件缺损部位的点云数据。对缺损部位点云数据进行处理后,存储为STL文件。4、研究了STL文件分层的原理,并对STL文件分层过程中可能出现的特殊情况做了研究和处理。5、针对点云比较法获取的破损零件缺损部位点云数据精度不高的问题,提出了在修复前利用逆向校核软件Geomagic Qualify对其进行误差分析,依据得到的误差分析报告对缺损部位的点云数据进行修正,提高了修复精度。