基于PROE复杂曲面模型的逆向工程与制造毕业设计论文

陕西理工学院毕业设计基于PRO/E复杂曲面模型的逆向工程与制造肖建华（陕理工机械工程学院（系）机械设计制造及其自动化专业机自088班，陕西汉中723003）指导教师：王燕燕[摘要]本文研究了逆向工程的关键技术，并应用于复杂曲面的模型重建。逆向工程的关键技术包括：数据获取、数据处理和模型重建。通过对数据处理方法进行研究，得到数据处理的一般流程。根据复杂曲面的特点，采用逆向工程方法完成模型重建工作。采用serein激光扫描仪高效率、高精度地完成复杂曲面的数据获取工作。应用imageware和Pro/E软件完成曲面的数据处理工作，获得完整、准确的数据以方便后续模型重建工作的进行。运用Pro/E软件中小平面特征和重新造型的方法，重复利用软件优势，完成曲面模型的重构工作。研究表明，采用逆向工程的方法完成曲面模型，可以获得较高的模型质量，提高效率，是一种行之有效的方法，具有重要的实际意义和较高的应用价值。[关键词]逆向工程；小平面特征；重新造型；imageware；Pro/E陕西理工学院毕业设计ReverseEngineeringandManufactureofComplexSurfaceModelsBasedonPro/EXiaojianhua（Grade8,Class08,MechanicalDesignManufacturingandAutomation，MechanicalEngineeringinstitute.，ShaanxiUniversityofTechnology，Hanzhong723003，Shaanxi）tutor:WangyanyanAbstract:Inthisthesis,thekeytechniquesofreverseengineeringareresearchedandappliedtomodelreconstructionofsculpturedsurface.Thekeytechniquesofreverseengineeringinclude：dataacquisition,dataprocessingandmodelreconstruction.Byresearchingflowofdataprocessingisexplored.Inlightofthecharacteristicsofsculpturedsurface,themodeliscompletedwithreverseengineering.Thedataiscollectedwithlaserscannerefficientlyandaccurately.ThedataprocessingofsculpturedsurfaceisdonewithimagewareandPro/E,whichresultinanintegratedandaccuratedataconvenientformodelreconstruction.UsingthemethodoffacetandrestylefeatureofPro/E,themodelofsculpturedsurfaceisconducted.Theresearchindicatesthatthemodelofsculpturedsurface,completedwithreverseengineering,isaneffectivetechnique,whichcanbringabouthighqualitymodelandefficiencyandhavegreatactualandpracticalvalue.Keywords:ReverseEngineering,FacetFeature,Restyle,imageware,Pro/E陕西理工学院毕业设计I目录1.绪论.........................................................................................................11.1.引言.......................................................................................................11.2.逆向工程特点和过程...........................................................................11.3.快速成型的技术原理、早期发展和特点功能...................................31.3.1.快速成型原理.............................................................................31.3.2.快速成型工艺方法.....................................................................41.3.3.快速成型技术的早期发展.........................................................61.3.4.快速成型技术的特点功能.........................................................81.4.软件介绍...............................................................................................91.4.1.Imageware软件简介...................................................................91.4.2.Pro/Engineer软件逆向工程模块简介.....................................102.逆向工程一般步骤..............................................................................122.1实体三维数据的获得——扫描...........................................................122.2点云处理...............................................................................................142.3曲面重构...............................................................................................142.4实体建模...............................................................................................163.建立米老鼠头像曲面具体步骤..........................................................173.1.米老鼠头像曲面逆向开发的流程.....................................................173.2.数据获取和处理.................................................................................173.2.1.扫描...........................................................................................173.2.2.点云数据清理...........................................................................18陕西理工学院毕业设计II3.2.3.数据转化导出通用格式...........................................................193.3.小平面特征.........................................................................................193.3.1.造型前准备...............................................................................203.3.2.输入点云数据...........................................................................203.3.3.点云数据处理...........................................................................213.3.4.包络处理...................................................................................223.3.5.小平面处理...............................................................................233.4.重新造型.............................................................................................273.5.曲面实体化.........................................................................................283.6.快速成型制造.....................................................................................304.总结.......................................................................................................31致谢.........................................................................................................32参考文献.....................................................................................................33陕西理工学院毕业设计第1页共33页1.绪论1.1.引言逆向工程（ReverseEngineering）也称反求工程，是相对正向设计而定义的一种设计方法，是从实物模型到电子模型或理论概念的一个反向推理、挖掘、优化的系统过程，在国内外各个领域被广泛应用。它的意义不仅仅在于消化吸收并改进国内外的先进技术，更体现在逆向反求的过程中接纳先进的设计思想和制造理念，进而实现理论和思想上的创新，这对于我国科技进步和制造业的发展具有十分重要的意义。Pro/ENGINEER是美国PTC公司于1988年开发出的参数化建模软件系统，它广泛应用于机械、电子航天、模具、工业设计、汽车和玩