2噸單軌抓斗起重機(jī)設(shè)計(jì)【說(shuō)明書(shū)+CAD】
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研究逆向工程中的應(yīng)用工程技術(shù)
摘要
根據(jù)對(duì)以往研究逆向工程(RE)的技術(shù),可再生能源工程中的應(yīng)用進(jìn)行了探討性的論文。稀土應(yīng)用環(huán)境是建立與坐標(biāo)測(cè)量機(jī)(CMM)和CAD / CAM的軟件。以核心柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣為例,闡述了可再生能源的過(guò)程,從對(duì)象的數(shù)字化,CAD模型重建數(shù)控加工。測(cè)量數(shù)據(jù)是通過(guò)使用三維坐標(biāo)測(cè)量機(jī)掃描獲得的物理對(duì)象。通過(guò)處理測(cè)量數(shù)據(jù),作者成功地建立了模具和加工模具CAD模型,并獲得了一個(gè)好成績(jī)。
關(guān)鍵詞:逆向工程設(shè)計(jì)、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、模具CAD / CAM
1.介紹
當(dāng)今,競(jìng)爭(zhēng)壓力已經(jīng)到了,在快速的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和優(yōu)化需求圍繞在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期。簡(jiǎn)短的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)時(shí)間是要強(qiáng)烈滿足需求,隨著制造業(yè)的全球化造成的活動(dòng)和市場(chǎng)需求的變化。在如航空航天,汽車(chē),造船工程領(lǐng)域和藥品,這是難以建立CAD模型的現(xiàn)有的產(chǎn)品,具有自由曲面或雕塑表面。在這種情況下,逆向工程(RE)是一個(gè)有效的方法能大大降低產(chǎn)品開(kāi)發(fā)循環(huán)。
這個(gè)過(guò)程是指在設(shè)計(jì)師的收購(gòu)
產(chǎn)品的設(shè)計(jì)理念,從數(shù)字化的身體模型,建立了CAD模型實(shí)現(xiàn)向物理模型的靠近。該模型可以創(chuàng)造重用性、修改和優(yōu)化[5]。由再保險(xiǎn)技術(shù)幾何形狀的零件或產(chǎn)品。在此基礎(chǔ)上測(cè)量數(shù)據(jù)是由一個(gè)完整的和復(fù)雜的CAD模型是創(chuàng)造的。有兩個(gè)關(guān)鍵技術(shù)、如下。數(shù)字化的物理模型和創(chuàng)作的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)模型。
2. 稀土工作流程
不同于傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念和方法,可再生能源技術(shù)是與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合的是一開(kāi)始到現(xiàn)有的設(shè)計(jì)產(chǎn)品,模型測(cè)量技術(shù)和CAD / CAM技術(shù)。稀土已在許多不同部門(mén)應(yīng)用,如汽車(chē),造船,電子和醫(yī)藥。它是常用于這些方面例如以下[3]:
(一)如果最終產(chǎn)品的原型是仿照手動(dòng),所以沒(méi)有要求對(duì)CAD模型原型存在,例如油泥模型在汽車(chē)行業(yè)。
(二)在一個(gè)CAD是公司和所有現(xiàn)有的介紹產(chǎn)品中必須為藍(lán)本,以有一個(gè)完全數(shù)字檔案。特別是,在復(fù)雜的CAD模型形部分是因?yàn)樗欠抡蘸茈y用其CAD模型直接創(chuàng)建。
(三) 復(fù)雜形狀部件必須檢查,可再生能源示范創(chuàng)建一個(gè)比較現(xiàn)有的CAD模型??稍偕茉吹倪^(guò)程主要可以被看作是一個(gè)過(guò)程鏈這是由三個(gè)主要方面如下[5]:
(一)對(duì)象的數(shù)字化:三維形狀可以使該產(chǎn)品獲得任何適當(dāng)?shù)臏y(cè)量方法。
(二)測(cè)量數(shù)據(jù)處理:用三維采集數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,以滿足需求下面的操作。
(三)創(chuàng)作的CAD模型:一個(gè)完整的CAD模型使產(chǎn)品必須建立在以代表所有該產(chǎn)品的有關(guān)數(shù)據(jù)之中。
圖.1顯示了稀土的工作流程。整個(gè)稀土過(guò)程由計(jì)算機(jī)輔助。
3.稀土工程應(yīng)用
基于上述可再生能源技術(shù)的原理,作者應(yīng)用并設(shè)計(jì)和制造再生能源技術(shù)解決柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的死機(jī)。以核心芯片對(duì)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道為例,本文介紹了稀土過(guò)程,從對(duì)象的數(shù)字化,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在數(shù)控加工模型重建。
入口是柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的重要組成部分。在很大程度上,它影響柴油機(jī)的特點(diǎn)。因?yàn)槿肟谟蟹浅?fù)雜的形狀(見(jiàn)圖.2)它是很難創(chuàng)建一個(gè)入口數(shù)字模型,以及制造對(duì)應(yīng)口的核心芯片。因此,作者采取的是以它在工程應(yīng)用研究再生能源技術(shù)作為一個(gè)例子。
3.1 稀土環(huán)境
可再生能源的環(huán)境是一個(gè)本地區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(LAN),
這是建立兩個(gè)工作地點(diǎn),兩個(gè)工作站,三臺(tái)電腦,一個(gè)坐標(biāo)測(cè)量機(jī)(CMM)和三數(shù)控機(jī)床。該硬件工作平臺(tái)采用水平處置和站著操作個(gè)人電腦。主要應(yīng)用軟件是Unigraphics系統(tǒng)的CAD / CAE / CAM集成測(cè)量系統(tǒng)和由zess公司提供的軟件。使用的操作系統(tǒng)是在HP - UX 10.2工作站著操作個(gè)人電腦的Windows NT。圖.3顯示了可再生能源的環(huán)境。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用和可再生能源過(guò)程,即對(duì)象的數(shù)字化,加工測(cè)量數(shù)據(jù),一個(gè)CAD模型的創(chuàng)建和NC加工,是實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)集成環(huán)境。
3.2 模具的數(shù)字化
一般來(lái)說(shuō),對(duì)于三維測(cè)量方法幾何產(chǎn)品數(shù)據(jù)可分為兩類(lèi),即觸覺(jué)測(cè)量和光學(xué)測(cè)量。三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)是一般的觸覺(jué)測(cè)量設(shè)備,是在工業(yè)企業(yè)廣泛使用[1,2]。撰文衡量模具的幾何形狀,并獲得通過(guò)使用CMM測(cè)量數(shù)據(jù)測(cè)量和軟件與線性掃描模式的物理模型模具掃描CMM的使用5mm直徑探頭一步步跨越了5毫米以上模型在第一個(gè)領(lǐng)域復(fù)雜地區(qū)1毫米(見(jiàn)圖.4A)有多少測(cè)量點(diǎn)是由三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)自動(dòng)確定根據(jù)測(cè)量表面的曲率變化對(duì)觸覺(jué)點(diǎn)。為了避免滑,探頭開(kāi)始測(cè)量距離在4mm表面邊界即被測(cè)量的表面。平均而言有約1600測(cè)量點(diǎn)獲得一個(gè)掃描曲線。
3.3 測(cè)量數(shù)據(jù)處理
一個(gè)機(jī)械跟蹤過(guò)程的結(jié)果是一個(gè)結(jié)構(gòu)點(diǎn)和線的大量點(diǎn)序列結(jié)構(gòu)[4]。在三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的輸出數(shù)據(jù)坐標(biāo)該探頭的中心值和正常向量X,Y和Z方向在觸覺(jué)點(diǎn)的位置。此外,對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)輸出格式不符合的CAD模型建立的要求。因此,人們必須處理測(cè)量數(shù)據(jù)。筆者擁有自主研發(fā)的一個(gè)方案,以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的格式。首先,對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)輸出格式必須轉(zhuǎn)化為一個(gè)可以接受的格式由Unigraphics系統(tǒng)軟件完成。然后對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)照多余的必須被過(guò)濾掉,并把處理當(dāng)做一個(gè)可視化的方式。數(shù)據(jù)處理,可直接使用一個(gè)模具CAD模型進(jìn)行創(chuàng)建。
3.4 創(chuàng)造一個(gè)模具CAD模型
在創(chuàng)建CAD模型直接從測(cè)量數(shù)據(jù)使用Unigraphics系統(tǒng)的CAD / CAE / CAM軟件的后處理測(cè)量數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換格式。有兩個(gè)在CAD模型的建立方法從測(cè)量數(shù)據(jù)使用自由格式的特征造型。一個(gè)是所謂的曲線模式,通過(guò)這種方式,建造從曲線測(cè)量數(shù)據(jù)生成,然后表面可以創(chuàng)建通過(guò)建設(shè)曲線網(wǎng)格生成。另一名被稱為表面的模式,表面生成的測(cè)量數(shù)據(jù)直接從[2]。由于測(cè)量數(shù)據(jù)輸出的坐標(biāo)該探頭的中心值,表面產(chǎn)生對(duì)于距離的測(cè)量數(shù)據(jù),抵消了表面等于探針半徑,遠(yuǎn)離實(shí)際面衡量。因此,一要抵消這種表面,表面生成的是通過(guò)著色表面分析表面,以檢查其連續(xù)性和分析功能與光滑度,以及表面產(chǎn)生和測(cè)量點(diǎn)之間的錯(cuò)誤。最高誤差為0.2毫米,是可以接受的。
3.5 數(shù)控加工的模具
可以確定的數(shù)控加工工藝規(guī)劃與生成一個(gè)應(yīng)用程序的刀具制造地點(diǎn)。進(jìn)一步加工由代碼生成,通過(guò)數(shù)控后處理。最后,是由數(shù)控機(jī)床加工工具進(jìn)行CAD模型建立。圖 4顯示了數(shù)控測(cè)量和表面的結(jié)果核心重建死于入口,而圖5顯示生成的CAD模型的核心死于入口。
4 結(jié)論
根據(jù)以往的研究再生能源技術(shù),作者還探討了稀土工程應(yīng)用技術(shù)在設(shè)計(jì)和制造復(fù)雜的產(chǎn)品。以一個(gè)例子是一個(gè)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道死亡,他們所描述的整個(gè)過(guò)程,從對(duì)象的數(shù)字化,CAD模型重建,以數(shù)控加工,并已獲得了良好的效果。稀土是一種有效的方法大大降低了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期,并確保產(chǎn)品質(zhì)量設(shè)計(jì)和制造產(chǎn)品具有復(fù)雜的表面??稍偕茉醇夹g(shù)并不復(fù)制一個(gè)現(xiàn)有的產(chǎn)品,而是獲得一個(gè)設(shè)計(jì)概念從現(xiàn)有的物理模型并創(chuàng)建一個(gè)完整的數(shù)字化產(chǎn)品模型,并進(jìn)一步優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)。
參考資料
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[3] Q. Ni, H. Wang, Y. Zhang, R. Zhao, The analysis to key technology
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[4] H. Josef, Werner, Reverse Engineering, Teubner, Stuttgart, 1996. ISBN
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[5] Y. Zhang, Y. Fan, X. Chu, Principle and key technologies of reverse
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Chinese).
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