【正文】 運行。逆向工程所需要的測量按其特性及應用，一般可分為兩大類：接觸式測量與非接觸式測量，下表列出它們的技術特點。它按照模具設計的一般順序來模擬設計的整個過程，其只需根據(jù)一個產品的三維實體造型，從而建立一套用產品造型參數(shù)相關的三維實體模具。利用裝配模塊創(chuàng)建的裝配信息可以方便地建立裝配圖，包括快速地建立裝配圖剖視、爆炸圖、明細表自動生成等。實體建模是特征建模和自由形狀建模的必要基礎。曲面不能分的太小，否則得到的曲面太碎；曲面片也不能分得過大，否則不能很好地捕捉到點云的形狀，得到的曲面質量也較差。新點坐標數(shù)據(jù)處理技術。采用這種測量原理，使得對物體進行照相測量成為可能。因此，逆向工程技術在這些領域中也具有重要的應用價值。4. 在RPM (Rapid Prototyping Manufacturing，快速原型制造)中的應用 快速原型制造(又稱RP技術)是80年代后期興起的一種基于材料累加法的高新制造技術，被認為是近20年來制造領域的一次重大突破。2. 在新產品設計中的應用 隨著工業(yè)技術的發(fā)展以及經濟的發(fā)展，消費者對產品的要求越來越高。 逆向工程的現(xiàn)狀及應用 逆向工程是近年來發(fā)展起來的消化、吸收和提高先進技術的一系列分析方法以及應用技術的組合，其主要目的是為了改善技術水平，提高生產率，增強經濟競爭力?，F(xiàn)行產品中的各種復雜高新技術，在逆向工程中都會遇到如何消化吸收并加以改進和提高。逆向工程現(xiàn)已發(fā)展為CAD/CAM中一個相對獨立的范疇。爬行士兵玩具外殼的外形曲面復雜，根據(jù)玩具爬行士兵的特點，采用逆向工程方法完成模型重建工作。s point cloud data .With UG software plete the reconstruction of the toy shell and use UG MoldWizard for mold design. Key words: Reverse Engineering。逆向工程是綜合性很強的術語，它是以設計方法學為指導，以現(xiàn)代設計理論、方法、技術為基礎，運用各種專業(yè)人員的工程設計經驗、知識和創(chuàng)新思維，對已有新產品進行解剖、深化和再創(chuàng)造，是對已有設計的設計，特別強調再創(chuàng)造是反求的靈魂。實際上，在設計制造領域，任何產品的問世，包括創(chuàng)新、改進和仿制，都蘊含著對已有科學、技術的應用和借鑒改進。傳統(tǒng)的復制方法是用立體雕刻機或三軸仿形銑床以1: 1的比例制作模具，再生產產品。3. 在舊產品改進中的應用 在對舊產品改進時，有時并沒有零件的CAD模型，因此需要利用逆向工程技術建立產品的幾何模型，然后再利用傳統(tǒng)的CAD軟件對原設計進行改進。有時工程界提供的是實物，需要由實物制造模具或作設計上的改進，因此在RPM中經常利用逆向工程技術來建立產品的幾何模型。 測量工具3DSS掃描儀介紹 3DSS系列三位掃描儀是上海數(shù)造機電科技有限公司研發(fā)生產的三位數(shù)字化設備，產品又分為單目和雙目兩大類。其主要功能有:特征線自動搜尋。提供多邊形處理技術，通過系統(tǒng)自動計算各面交線，可建構成尖角效果。1. 基本環(huán)境 這是啟動UG后自動運行的第一個模塊，是其他應用模塊的公共運行平臺。4. 制圖模塊 能夠以實體模型自動生成曲面工程圖，也可以利用曲線功能繪制平面工程圖。注塑模流分析模塊用于注塑模中對熔化的塑料進行流動分析。利用MoldFlow技術可以在模具加工前，在計算機上對整個注射成型過程進行模擬分析，準確預測熔體的填充、保壓、冷卻情況，以及塑件中的應力分布、分子和纖維取向分布、塑件的收縮和翹曲變形等情況，以便設計者能盡早發(fā)現(xiàn)問題，及時修改塑件和模具設計，而不是等到試模后再返修模具。 掃描設備及掃描軟件界面介紹。（5） 調節(jié)CCD參數(shù) 在左右兩個CCD視圖區(qū)內，分別有電子亮度、電子光圈和電子增益三個拉動桿，在連續(xù)攝像功能打開的前提下，可調節(jié)相應的參數(shù)，調節(jié)效果立即在窗口中顯示出來。其掃描流程如下：1) 啟動軟件，確認左右攝像頭安裝正確；2) 調整攝像頭鏡頭，將焦距調整到最佳掃描位置；3) 標定掃描頭，標定計算使極差要小于2；4) 建立一個新項目；5) 設置掃描參數(shù)；6) 打開投影燈，掃描頭對準待掃描區(qū)域，觀察左右視頻區(qū)，調準三腳架或物體使掃描頭基本垂直于物體表面，物體的掃描距離近似等于設定的掃描距離；7） 觀察圖像亮度是否合適，不合適則調準相應的增益參數(shù)；8） 掃描第一副點云，按菜單項“掃描”圖標，軟件自動地先掃描參考點，再進行點云掃描。所以在計劃執(zhí)行以前，應該對后繼的要求有所了解。 點云數(shù)據(jù)處理點數(shù)據(jù)處理大致可分為：點數(shù)據(jù)的坐標定位，數(shù)據(jù)雜點的刪除，數(shù)據(jù)的噪聲濾除、排序、平滑化及篩減，利用特征搜尋功能找出曲面的趨勢或特征，切割除需要的點或剖切點數(shù)據(jù)?？梢栽谀Ｐ蜕瞎蠢粘銮媾c曲面間隔：也可將模型的一些簡單幾何要素找出來，作為后續(xù)曲面建模與模型基準的參考；必須了解對精度與平滑度之間取舍的允許度。1. 破孔的填充與邊界修補對點云數(shù)據(jù)的封裝，只是得到物體初步的幾何外形，由于3DSS掃描前必須對物體表面的黑色表面，透明表面及反光面做處理，而物體表面又存在圓孔、矩形槽、參考點等特征，加上掃描時周圍環(huán)境、室溫的影響導致掃描時部分點云數(shù)據(jù)丟失，在封裝階段就會在物體表面形成不規(guī)則的小孔，和一些不完整的邊界。形狀模塊有兩種方法：一種從執(zhí)行命令“探測輪廓線”開始；另一種從執(zhí)行命令“探測曲率”開始。再執(zhí)行“移動面板”命令，對所有面板進行定義，即指定所有的面板類型。2. 構建曲面階段　?。?）處理中的圖形。如果選擇作縫合操作的片體形成一個封閉的容積，擇縫合操作將創(chuàng)建一個實體。闡述了Geomagic軟件基本功能，將點云數(shù)據(jù)轉化成CAD模型的基本原理及形成CAD模型的過程。 熔接痕分析熔接痕是塑件表面的一種線狀痕跡，由注射或擠出中若干股流料在模具中分流匯合，熔料在界面處未完全熔合，彼此不能熔接為一體，造成熔合印跡，影響塑件的外觀質量及力學性能。利用Moldflow軟件，可以對型腔尺寸、澆口位置及尺寸、流道尺寸和冷卻系統(tǒng)等進行優(yōu)化設計，在計算機上進行試模、修模，可大大提高模具質量，減少試模次數(shù)，降低產品開發(fā)風險，縮短產品開發(fā)周期。處理的介質為空氣和水，處理溫度為60～75，處理時間為16～20s。 指定模具CSY 工件設置工件也叫毛坯或模仁，是用來生成模具的型芯和型腔的實體，所以工件的尺寸就是在零件外形的尺寸基礎上各方向都增加一部分尺寸。（5） 便于模具加工制造。型芯是用于成型塑件內表面的零件，與型腔相似也可以分為整體式和組合式兩類。所以選用臥式注射機成型。 （3）主流道大端直徑：=2?！?mm，澆口具體尺寸一般根據(jù)經驗確定，取其下限值，然后在試模時逐步糾正。（4） 澆口位置的設置應減少或避免生成熔接痕。（1） 計算澆口直徑。 2)計算澆口的體積流量： 3）計算澆口剪切速率: 該潛伏式澆口處于澆口與分流道的最佳剪切速率之間，所以，澆口的剪切速率校核合格。本塑件中氣泡主要產生有分型面上，故可利用分型面排氣，若還不足，則加大側型芯運動間隙來排氣?！　。?）力求良好的塑件外觀 推出塑件的位置應該盡量設置在塑件內部或對外觀影響不大的部位，在采用推桿脫模時尤其要注意這個問題。1. 冷卻介質ABS屬于中等粘度材料，其成型溫度及模具溫度分別為200和50～80。模具設計也是本課題的一大重點，利用優(yōu)化的CAD模型進行模具設計，首先應該用Moldflow模流分析軟件對其進行模流分析，找到最佳澆口位置，以及進行模具設計所必須的一些重要參數(shù)，并利用UG MoldWizard等分模軟件對其分模創(chuàng)建型芯、型腔，在此基礎上對模具的澆注系統(tǒng)、澆口位置、冷卻系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)等進行合理的設計。 2．確定設計方案。時間：2011611～2011620。 3. 設計及實驗。參考文獻[1] 金濤，：機械工業(yè)出版社，2003，02.[2] 許智欣等．3D逆向工程技術．北京：中國計量出版社，2002，04.[3] [J].機械工程師，2010，06.[4] 藍天鵬．“逆向工程技術”與模具數(shù)字制造技術[J].數(shù)字技術與應用，2010，05.[5] 張軍，[J].機械工程與自動化， 2010，10.[6] 張軍，[J].機械工程與自動化， 2010，10.[7] ：清華大學出版社，2007，04.[8] [J].塑料工業(yè)， 2007，12.[9] [J].模具制造， 2009，09.[10] 單巖，20204，9.[11] +Moldwizard的注塑三維分模[J].現(xiàn)代制造工程，2005，03.[12] 葉久新，：機械工業(yè)出版社，2007，11.[13] 何忠保，：機械工業(yè)出版社，2000，11.[14] ：高等教育出版社，2005，02.[15] ，長沙：中南大學出版社，2004，01，01. 致謝 經過兩個月的努力，本次課程設計得以順利完成。2. 冷卻系統(tǒng)的簡單計算（1） 單位時間內注入模具中的塑料熔體的總質量W1)塑料制品的體積 2) 塑料制品的質量 3) 塑件壁厚為1，查《注射成型工藝及模具設計》，表434得。這樣推出平穩(wěn)，有效保證了塑件推出后的質量，模具結構也比較簡單。 脫模機構設計設計原則：　?。?）塑件滯留于動模?？紤]到型腔強度、剛度和螺釘、銷子、導柱導套和冷卻水道孔的安裝位置，參考模具設計手冊新型型腔取170160的規(guī)格。 式中，是系數(shù)，塑件壁厚的函數(shù)。流程不長時應盡量采用一個澆口，以減少熔接痕的數(shù)量。但澆口尺寸過小會使壓力損失增大，凝料加快，補縮困難，甚至形成噴射現(xiàn)象，影響塑件質量。 : ： 分流道的設計 在設計時應考慮盡量減少在流到內的壓力損失和盡可能避免熔體溫度降低，圓形橫截面形式的分流道具有最小的壓力降和熱損失，因此本設計采用圓形橫截面分流道．　由于流道設計簡單，根據(jù)型腔的結構設計，分流道較短，故分流道設計適當小一些，取分流道長度 因為塑件質量，由經驗公式:　　對于材料為ＡＢＳ塑料，分流道截面為圓形橫截面的分流道，～，因此初取分流道直徑D＝5mm。擬定制品成型工藝參數(shù)：注射機類型：螺桿式預熱和干燥：溫度（）80～85 時間（h） 2～3料筒溫度（）: 前段： 180～200 中段：165～180 后段：150～170　　噴嘴溫度（）: 170～180　　模具溫度（）：50～80　　注射壓力（MPa): 60～100　　成型時間（s）：注射時間：20～90 高壓時間：0～5 　　冷卻時間：20～120 總周期50～220 螺桿轉速：30（r/min） 注射機主要技術參數(shù)理論注射容量/78移模行程/mm220螺桿柱塞直徑/mm30最大模具厚度/mm320V注射壓力/MPa170最小模具厚度/mm100注射速率/60鎖模形式雙曲射塑化能力/模具定位孔直徑/mm55螺桿轉速/14～200噴嘴球頭半徑/mmSR20鎖模力/KN450噴嘴口孔徑/mm拉桿內間距/mm280250 澆注系統(tǒng)設計 主流道設計 主流道通常位于模具中心塑料熔體的入口處，它將注射機噴嘴注射出的熔體導入分流道或 型腔中。單擊“抽取區(qū)域”命令選擇“邊界區(qū)域”進行抽取，點擊確定，系統(tǒng)完成型芯和型腔的抽取。（7） 有利于排氣。單擊工具欄中的“工件”圖標。 型芯型腔的創(chuàng)建 產品分析本套模具為典型的推桿殼體模具，采用一模一腔方式進行分模。ABS吸水性較大，成型前原料要干燥；在升溫是粘度增強，成型壓力較高，塑件上的脫模斜度易稍大；易產生熔接痕，模具設計時應盡量減少澆注系統(tǒng)對料流的阻力；在正常成型條件下，壁厚、熔料溫度及收縮率影響極小，總的成型性能很好。