在新产品设计中的应用随着工业技术的发展以及经济的发展,消费者对产品的要求越来越高。为赢得市场竞争,不仅要求产品的功能先进,而且要求外形美观。而在造型中针对产品外形的美学设计,已不是传统训练下的机械工程师所能胜任的。一些具有美工背景的设计师们可利用CAD技术构想创新的美观外形,再以手工方式塑造出模型,如木模、石膏模、粘土模、胶模、工程塑胶模、玻璃纤维模等,然后再以三维测量的方式建立曲面模型。在美学设计特别重要的领域,例如汽车外型设计采用真实比例的木制或泥塑模型来评估设计的美学效果,而不采用在计算机屏幕上缩小比例的物体投视图的方法,此时需用逆向工程的设计方法。在打算进行逆向工程之前,需要进行很好的费用/效益分析以评估逆向工程项目的合理性。马鞍山工件逆向造型供应商
现有的产品也好,模型也好,用专业的三维扫描仪进行高速精细的扫描(根据需要,同样可以对其内部零件进行扫描)后,就能得到精确的产品三维数据,再导入到专门的软件中就可以对这个模型数据进行编辑,进行再设计,然后把终的三维数据输入到快速成型机器中,就可以制造出新产品的模型了,通过检测后,各种数据就可以直接用于模具制作,进而生产产品,?这样,新产品可以以更快捷的速度投放市场,赢得商机。例如,在飞机、汽车、工艺美术品和模具等行业,由于其结构以及表面曲线的复杂性,特别适宜用逆向方法进行设计。产品逆向设计一般在如下的情况下使用:(1)在没有设计图纸或者设计图纸不完整,以及没有CAD模型的情况下,需要对产品进行改良和再设计。(2)用于汽车、摩托车等具有较复杂曲面外型产品的修复与改型设计中。(3)用于设计与制造个性化的产品,如人体拟合、太空服装设计、假肢设计等。 湖州机械制造逆向造型生产企业逆向造型是三维造型中高级的造型,造型方法多种多样,造型过程复杂相对来说比较难掌握。
快速成形技术快速成形技术(简称RP)是由CAD模型直接驱动的快速制造任意复杂形状三维物理实体的技术总称,是一种集CAD/CAM、CNC、激光、新材料等技术于一体的现代先进制造技术。该技术改变了传统的通过去除多余材料获得零件的方法,利用分层制造、逐层累加成型的原理,可自动、直接、精确、快速地将设计思想转变成具有一定功能的原形实物零件,制造速度、制造成本与零件的复杂程度基本无关,从而可对实物零件进行快速功能验证、市场评估、修改定型。用定型零件进行模具的快速制造,可以实现零件的批量生产。因此,采用该技术可地缩短新产品的研制开发周期,降低研制开发的成本。快速成型的基本过程是:首先设计出所需零件的计算机三维模型(数字模型、CAD模型);其次根据工艺要求,按照一定的规律将该模型离散为一系列有序的单元,通常在Z向将其按一定厚度进行离散(习惯称为分层),把原来的三维CAD模型变成一系列的层片;再次根据每个层片的轮廓信息,输入加工参数,自动生成数控代码;由成形系统成形一系列层片并自动将它们联接起来,得到一个三维物理实体。
从另外一个角度来讲,逆向设计还是一种设计的思路,这种设计思路的实现需要一定的技术来支撑。在设计之初,设计师首先对该产品一旦被推入市场后,可能产生的影响(包括对人的影响,对环境的影响等)进行设想,需要借助虚拟设计的技术,把其设计理念植入到一定的虚拟环境中,对其进行测试,进行评估,然后针对其结果进行再设计,实现其设计理念比较好化,并且可以减少不必要的返工,更能减少对环境或人们的身心造成不良影响的可能。也就是说,以的“设计的结果”为重要的参考依据再进行设计,这种产品逆向设计方法无论是从关注消费者需求上,还是从提高整体效率、节约能源上,都有其不容忽视的现实意义。总之,逆向设计方法以一种全新的方式来解读设计,使产品设计有了更广阔的发展空间,具有很大的研究价值。 通过记录表面大量的密集点的三维坐标、反射率和纹理等信息,快速复建出的三维模型及线、面、体等各种数据。
现今阶段,普遍使用的逆向工程软件是Imageware,其自身的优势显而易见,涵盖了多种应用设备,来更好的为逆向工程设计工程提供有效的点云处理方法与曲面重构性能。下面来具体的分析一下该项技术的具体流程,数据采集,其是该项技术在进行设计的重要步骤,也是为关键的基础阶段,其方式有两种,分别是是接触式测量和非接触式测量,第二种比第一种效率要好,而且在具体的运行中使用较多,也存在一定的局限性,无法保证其准确性。测量需要较早确定坐标系,一般将汽车前梁的中间作为坐标起始点,以后明横轴,以右明纵轴,以上明立轴,这样才可以保证测量的数据更加的准确,才能够为后续的数据研究与曲面重构做好准备工作。当零件损坏或磨损时,可以通过三维扫描的方法,重构该零件的数字模型,对损坏的零件表面进行还原或修补。湖州机械制造逆向造型生产企业
间接制模法是利用RP技术制造产品零件原型,以原型作为母模、模芯,再与制模工艺相结合,制造出模具。马鞍山工件逆向造型供应商
值得注意的是,在设计过程中并不是所有的点都是要选取的,因此,在确定基本曲面的控制曲线时,需要找出哪些点或线是可用的,哪些点或线是一些细化特征的,需要在以后的设计中用到,而不是在总体设计中就体现出来。事实上,一些圆柱、凸台等特征是在整体轮廓确定之后,测量实体模型并结合扫描数据生成的。同时应尽量选择一些扫描质量比较好的点或线,对其进行拟合。逆向工程是一项开拓性、实用性和综合性很强的技术,逆向工程技术已??广泛应用到新产品的开发、旧零件的还??以及产品的检测中,它不仅消化和吸收实物??型,而能修改再设计以制造出新的产品。但同时设计过程中系统集成化程度比较低,人工干预的比重大,将来有望形成集成化逆向工程系统,以软件的智能化来弥补人工干预的不足。 马鞍山工件逆向造型供应商