【正文】 20. N6 N7 N8 F1500. N9 N10 N11 N12 N13 N14 N15 . . . N7280 N7281 N7282 N7283 N7284 N7285 N7286 N7287 N7288 N7289 N7290 N7291 N7292 F2500. N7293 G0 Z20. N7294 M30 % 。 除了唐 老師 非常高 專業(yè)水平外， 他 的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將 對(duì)我 今后的學(xué)習(xí)和工作 產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響 。 沈陽航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 65 致謝 作為大學(xué)四年專業(yè)知識(shí)的體現(xiàn)，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)也到 了說再見的時(shí)候了。 沈陽航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 64 ，可以先擬合兩個(gè)面，然后使用外延 功能讓兩個(gè)面相交，使用外延功能時(shí)要選擇曲率延伸 ，選擇切線延伸會(huì)使曲面多出線條，在進(jìn)行別的操作時(shí)會(huì)有干擾。 功能，一開始以為大面積鋪面節(jié)約時(shí)間，結(jié)果不然，由于所選曲面曲率變化較大導(dǎo)致無法擬合，或擬合后大面積毛刺和變形，經(jīng)過多次的實(shí)踐，終于明白要盡量多提取點(diǎn)云，但不要超過所要鋪的曲面的范圍 ，否則也會(huì)造成曲面變形等情況。通過上網(wǎng)和書籍逐漸的了解逆向工程和數(shù)控加工的知識(shí)，逐漸的思路清晰起來，最后獨(dú)立完成了此次畢業(yè)設(shè)計(jì)。 沈陽航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 62 圖 選擇加工機(jī)床 ⑵在“ 以批次方式產(chǎn)生 NC碼 ”對(duì)話框中單擊 按鈕，系統(tǒng)彈出對(duì)話框如圖 所示，單擊“確定”按鈕，系統(tǒng)即在選擇的目錄中生成數(shù)據(jù)文件。 圖 刀具動(dòng)作 在“ 以批次方式產(chǎn)生 NC 碼 ”對(duì)話框中單擊“ 格式設(shè)定 ”選項(xiàng)卡。 沈陽航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 60 圖 NC碼對(duì)話框 在對(duì)話框中單擊 選項(xiàng)卡，然后在 下拉列表中選擇 選項(xiàng)。 沈陽航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 58 圖 粗銑 圖 精銑 圖 加工完成 沈陽航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 59 后處理事為了將加工操作中的加工刀路轉(zhuǎn)換為數(shù)控機(jī)床可以識(shí)別的數(shù)控程序（ NC代碼）。 沈陽航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 57 圖 刀路仿真對(duì)話框 ⑵在“換刀 .1” 對(duì)話框中單擊 按鈕，然后單擊 按鈕，觀察刀具切割毛坯零件的運(yùn)行情況。 各項(xiàng)參數(shù)為默認(rèn)設(shè)置，如圖 。 在“精銑 ” 對(duì)話框中單擊 選項(xiàng)卡，同圖 所示。 選擇刀具，如圖 。 沈陽航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 54 圖 “ 精銑 ” 對(duì)話框 ⑵定義加工區(qū)域。 (7)生成刀具路線。 在“粗銑 ” 對(duì)話框中單擊 選項(xiàng)卡。 ④定義軸向進(jìn)給量。 ②選中 復(fù)選框，在其下拉表中選擇 螺旋的 選項(xiàng)。 圖 進(jìn)給率參數(shù) ⑸定義刀具路經(jīng)參數(shù)。 在“粗銑 ” 對(duì)話框中單擊 按鈕，單擊 選項(xiàng)卡，然后設(shè)置如圖 所示刀具參數(shù)。同理，選擇 Rough 充當(dāng)生料。 ⑸在返回的 Part Operation 對(duì)話框中單擊 按鈕，在工作窗口中選取毛坯零件頂面，在顯示 Safety plane 字樣后單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出來的快捷菜單中執(zhí)行Offset 命令，在彈出的 Edit Parameter 對(duì)話框中輸入 20mm，如圖 所示，確定安全平面向毛坯零件頂面偏移，再單擊“確定”按鈕，返回 Part Operation 對(duì)話框，單擊“確定”按鈕，完成零件加工參數(shù)設(shè)置。 圖 加工設(shè)定對(duì)話框 ⑴單擊 ，在彈出的“數(shù)控機(jī)床 ” 對(duì)話框中單擊“ 3 軸數(shù)控機(jī)床”按鈕 ，在單擊“確定”按鈕。 圖 創(chuàng)建生料 在圖形區(qū)選擇目標(biāo)零件作為參照，系統(tǒng)自動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)毛坯零件，且在“ Rough Stock Creation”對(duì)話框中顯示毛坯零件的尺寸參數(shù)，在“ Rough Stock Creation”對(duì)話框中修改毛坯零件的 尺寸，完成后毛坯零件，如圖 所示。另外，其上通孔可用鏜孔加工。 在 CATIA V5 軟件中，可通過加工 子菜單中，曲面加工模塊 ，對(duì)防火墻裝配板各塊板件的沖壓 模具進(jìn)行型面數(shù)控加工仿真。 沈陽航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 45 5 汽車 引擎蓋模具型面數(shù)控加工仿真 由于防火墻裝配板型面結(jié)構(gòu)復(fù)雜，常采取壓鍛，焊接和鏜孔三種工藝相結(jié)合。如圖 、圖 。 圖 確認(rèn)無誤后點(diǎn)擊 按鈕，其結(jié)果如下圖 。 圖 沈陽航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 38 （ 2） 單擊 按鈕，出現(xiàn)下圖 對(duì)話框選取修剪元素。 沈陽航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 32 圖 （ 2）確定無誤后點(diǎn)擊【確定】 按鈕完成，結(jié)果如下圖 所示的曲面。 沈陽航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 圖 激活點(diǎn)云 圖 power fit對(duì)話框 ( 2 ) 選擇完所創(chuàng)建的屋面特征線，單擊 按鈕預(yù)覽，確定無誤后點(diǎn)擊按鈕完成，結(jié)果如下圖 所示的曲面。然后對(duì)網(wǎng)格面進(jìn)行補(bǔ)洞與 interactive triangle creation 處理，如圖 所示。為以后分析做準(zhǔn)備。 第 2 步：點(diǎn)擊 ，進(jìn)入 Clould Import 界面，點(diǎn)擊 Selected File,選擇名稱“ ” 的文件。關(guān)于汽車外板，熱鍍鋅板應(yīng)用越來越廣泛，熱鍍鋅產(chǎn)品成本上的優(yōu)勢，比電鍍鋅產(chǎn)品便宜10％～ 20％， 質(zhì)量上表面質(zhì)量可與冷軋板和電鍍鋅板相媲美，力學(xué)性能可以與冷軋鋼板媲美。 （ 3） 綜合兩種方法的有缺點(diǎn)，通過自己的嘗試，最終我選擇了對(duì)稱的方法。 （ 1） 整體法就是對(duì)引擎蓋的整個(gè)點(diǎn)云進(jìn)行處理，然后在對(duì)這些點(diǎn)云進(jìn)行壞點(diǎn)剔除、勻化、橫截面，勾勒出零件原型的特征輪廓線，再通過這些輪廓線構(gòu)建曲面，最后進(jìn)沈陽航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 行結(jié)構(gòu)及機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，完成設(shè)計(jì)。 由上可知，在設(shè)計(jì)過程中，并不是所有的點(diǎn)都是需要選取的，因?yàn)?，在確定曲面的控制曲線時(shí)，需要找出哪些點(diǎn)或線是有用的，哪些點(diǎn)或線是細(xì)化特征的，在以后設(shè)計(jì)中要用到。 （ 2） 此模塊應(yīng)用流程 辨別及重構(gòu)基本幾何曲面。 劃分三角網(wǎng)格面片提取適用的曲面區(qū)域。 三角網(wǎng)格曲面劃分后可直接進(jìn)行 DMU 空間分析檢測。 三角網(wǎng)格曲面劃分后可直接進(jìn)行 3 軸加工或快速成型。 誤差檢測。 點(diǎn)云三角面片網(wǎng)格化。 導(dǎo)入點(diǎn)或點(diǎn)云數(shù)據(jù)。 ⑥三角網(wǎng)格曲面直接進(jìn)行 3 軸加工。 ②可以構(gòu)建 Class A 曲面。 對(duì)不規(guī)則的自由曲面在 CATIA 中由貝塞爾曲面（ FS 自由曲面造型模塊）和 B 樣條曲面（包括非均勻 B 樣條曲面 NURBS 曲面， GSD 通用曲面造型模塊）兩種不同的定義形式。 （ 5） 混合曲面（橋接曲面）：在兩個(gè)（或多個(gè)）分離曲面的指定邊界線處，生成一個(gè)以指定邊界為生成曲面的邊界線，與所選周圍原始曲面圓滑連接的中間曲面。 由曲面派生曲面的方法 （ 1） 等半徑倒圓曲面：一定半徑的圓弧段與兩原始曲面相切，并沿著它們的交線方向運(yùn)動(dòng)而生成的圓弧形過渡面。可根據(jù)各發(fā)生曲線與脊骨曲線的運(yùn)動(dòng)關(guān)系，把掃描面分為平行掃描曲面、法向掃描曲面和放射掃描曲面。 （ 2） 線性拉伸面：一曲線沿某一矢量方向拉伸一段距離而得到的曲面。 圖 曲面重構(gòu)流程 可見，在曲面重建的過程中，了解一些曲面生成的方法及數(shù)學(xué)原理，可以加快曲面重構(gòu)的進(jìn)程。知識(shí)工程包括知識(shí)顧問、知識(shí)專家、產(chǎn)品工程優(yōu)化器、產(chǎn)品知識(shí)模板、業(yè)務(wù)知識(shí)流程模板、產(chǎn)品功能優(yōu)化和產(chǎn)品功能定義。 圖 數(shù)學(xué)模型 圖 中可以看到，“設(shè)備與系統(tǒng)”子菜單中有許多設(shè)備與系統(tǒng)模塊，如電路板設(shè)計(jì)等模塊。 沈陽航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 圖 形狀 圖 所示，“分析與仿真”子菜單中包括可變形裝配的公差分析、網(wǎng)格劃分工具和對(duì)零件和裝配件進(jìn)行強(qiáng)度分析等模塊。每個(gè)使用 CATIA V5 的企業(yè)都只是用其中的一部分模塊，但是，了解一下 CATIA V5 所包含的模塊還是很有用的。許多世界知名的公司如波音、克萊斯勒、寶馬、奔馳、本田、豐田 等都使用 CATIA 作為主要的設(shè)計(jì)軟件。 根據(jù)上面這些要求，可以根據(jù)逆向工程中測量的實(shí)際情況，選擇不同的測量方式，或同時(shí)利用不同的測量方式進(jìn)行互補(bǔ)，以得到一個(gè)精度高、信息全面的測量數(shù)據(jù)。 ②采集速度要快，盡量減少測量在整個(gè)逆向工程中所占有的時(shí)間。 ②測量速度非常快，不必像接觸式觸發(fā)探頭那樣逐點(diǎn)進(jìn)行測量。 ②接觸式測量的探頭直接接觸工件表面，故對(duì)工件表面的反射特性、顏色及曲率關(guān)系要求不高。根據(jù)測頭的不同，接觸式又可分為觸發(fā)式和連續(xù)式；非接觸式按其原理不同，又可分為光學(xué)式和非光學(xué)式。 目前，用來采集物體表面數(shù)據(jù)的測量設(shè)備和方法多種多樣，其原理也各不相同。數(shù)據(jù)獲取在產(chǎn)品設(shè)計(jì)師與逆向工程及 CAD/CAM/CAE/RP/CNC 之間扮演著橋梁的角色。如何將這些技術(shù)組成一個(gè)整體，即集成逆向工程系統(tǒng)，是逆向工程技術(shù)應(yīng)用研究的一個(gè)重要方向。 圖 產(chǎn)品開發(fā)流程 沈陽航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 逆向工程系統(tǒng) 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，逆向工程技術(shù)和先進(jìn)制造技術(shù)的結(jié)合日趨緊密，如 20世紀(jì) 80 年代初發(fā)展起來的快速原形技術(shù)、基于網(wǎng)絡(luò)的異地設(shè)計(jì)及制造技術(shù)等，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造階段都需要逆向工程技術(shù)的支持。 （ 2） 已有零件的復(fù)制，再現(xiàn)原產(chǎn)品的設(shè)計(jì)意圖。目前，大多數(shù)關(guān)于逆向工程的研究主要集中在實(shí)物的逆向重構(gòu)上，即產(chǎn)品實(shí)物的 CAD 模型重構(gòu)和最終產(chǎn)品的制造，被稱為“實(shí)物逆向工程”。本人授權(quán) 大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。 關(guān)鍵詞：逆向工程；引擎蓋； CATIA；曲面造型； 沈陽航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） II Abstract The article is about basing on CATIA software to design the part entity with point cloud of automobile engine hood data by reverse engineering and its numerical control simulation processing. Technologies such as cloud arranging, the digitized shape editor, the free curved surface model and quick surface reconstruction are being used in t