【文章內(nèi)容簡介】 驗。快速成型技術(shù)的應(yīng)用是不斷提高RP技術(shù)發(fā)展的重要因素，目前RP 技術(shù)已在工業(yè)造型、文化藝術(shù)、機械制造（汽車、摩托車）、航空航天、軍事、建筑、影視、家電、輕工、醫(yī)學(xué)、考古、文化藝術(shù)、雕刻、首飾等領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。并且隨著這一技術(shù)本身的發(fā)展，其應(yīng)用將不斷拓展。③ 目的：在工業(yè)領(lǐng)域，往往會碰到根據(jù)模型或?qū)嵨飦順?gòu)建其三維數(shù)字模型的需求。這就用到了逆向工程技術(shù)，逆向工程又稱為反求工程（Reverse Engineering，簡稱RE），是指用一定的測量手段對實物或模型進行測量即數(shù)字化采樣，然后根據(jù)測量數(shù)據(jù)通過三維幾何建模方法重建實物的CAD 數(shù)字模型，從而實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計與制造的過程：是20世紀(jì)80年代初由美國3M公司、日本名古屋工業(yè)研究所和美國UVP公司共同提出并研制開發(fā)的技術(shù)，是將已有的實物模型或產(chǎn)品模型轉(zhuǎn)化為工程設(shè)計的CAD模型，并在此基礎(chǔ)上對已有的實物或者產(chǎn)品進行分析改造和再設(shè)計的過程。本題目以制造業(yè)為背景，以實現(xiàn)反求工程理論在產(chǎn)品開發(fā)中的實際應(yīng)用為目標(biāo)，對反求工程理論中的數(shù)據(jù)采集、曲面重構(gòu)等關(guān)鍵技術(shù)進行深入的研究，并基于Pro/E軟件平臺，以實際零件為研究對象，實現(xiàn)了反求工程理論的實際應(yīng)用。由于測量階段采用設(shè)備不同，測量得到的數(shù)據(jù)有不同的特點。因此針對不同類型的數(shù)據(jù)特點，曲面重構(gòu)的方法也有所不同。曲面重構(gòu)是反求工程的關(guān)鍵技術(shù)，重建質(zhì)量將直接影響后續(xù)設(shè)計分析和制造加工。針對激光掃描儀測量得到的截面測量數(shù)據(jù)，選擇曲面重構(gòu)方法，利用逆向工程軟件與Pro /E相結(jié)合的方法,將曲線構(gòu)建成曲面。為后續(xù)設(shè)計分析和制造加工做好保障。④ 研究意義：：在資金相對短缺、技術(shù)相對落后的情況下，趕超先進產(chǎn)品，提高產(chǎn)品的市場競爭力，迫切需要對國際上的同類先進產(chǎn)品進行引進、消化、吸收和改進，實現(xiàn)產(chǎn)品開發(fā)和技術(shù)創(chuàng)新。而反求工程技術(shù)正是實現(xiàn)這一需求的重要手段。反求工程對提高企業(yè)的新產(chǎn)品自主開發(fā)能力和產(chǎn)品在全球市場的競爭力具有極其重要的作用。，可拓寬技術(shù)手段：縮短產(chǎn)品的設(shè)計開發(fā)周期，降低成本。如果在模具制造業(yè)中采用反求工程技術(shù)，在同樣條件下，可使成本和周期分別減少1/2。：凡包含自由曲線曲面的產(chǎn)品，其設(shè)計建模過程由于三視圖表達上存在困難只能采用實體方式建模，這就不可避免存在反向建模過程，這種由離散點數(shù)據(jù)進行三維重構(gòu)的CAD模型造型生成方式在生產(chǎn)實踐中大量存在，制造業(yè)對此有著巨大的需求，這也促使了反求技術(shù)在制造業(yè)中的快速發(fā)展。 逆向建模的一般流程:實物3D輪廓測量數(shù)據(jù)預(yù)處理曲面重構(gòu)模具加工其研究過程為:，先對樣品進行三坐標(biāo)激光掃描，獲取樣品的三維數(shù)據(jù)“點云”。“點云”數(shù)據(jù)進行處理(其中包括排序、濾波、簡化等操作)得到與樣品特征近似的數(shù)據(jù)(此過程會過濾“點云”)信息?！包c云”數(shù)據(jù)進行自由曲面重構(gòu)和三維建模。(快速成型機)獲得產(chǎn)品的實際模型。，判斷其是否為可以接受的產(chǎn)品，否則將返回1重新測量和數(shù)據(jù)處理等步驟。 ，大部分物體是一種具有雕塑形狀或自由形狀的曲面，因此采用線框造型、曲面造型、實體造型和特征造型相結(jié)合的辦法就可以對其進行三維物體的重構(gòu)。實體造型采用精確的曲面實體邊界。在系統(tǒng)中用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)表示線框、曲面、實體模型。建立產(chǎn)品幾何模型時兼用線、面、體三種設(shè)計手段，在統(tǒng)一的環(huán)境下處理線框、曲面、實體模型。幾何造型采用參數(shù)化特征造型技術(shù)，在產(chǎn)品的功能要素層次上進行產(chǎn)品的建模。 （倒數(shù)第三頁里有東東）電動機所需工作功率為：；工作機所需功率為：；傳動裝置的總效率為：；傳動滾筒 滾動軸承效率 閉式齒輪傳動效率 聯(lián)軸器效率 代入數(shù)值得：所需電動機功率為：略大于 即可。選用同步轉(zhuǎn)速1460r/min ；4級 ；型號 取滾筒直徑（1）總傳動比(2)分配動裝置各級傳動比取兩級圓柱齒輪減速器高速級傳動比則低速級的傳動比 電機端蓋組裝CAD截圖 運動和動力參數(shù)計算 、精度等級、材料及齒數(shù)1按傳動方案，選用斜齒圓柱齒輪傳動。2絞車為一般工作機器，速度不高，故選用7級精度（GB 1009588）。3材料選擇。由表101選擇小齒輪材料為40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為280 HBS，大齒輪材料為45鋼（調(diào)質(zhì)）硬度為240 HBS，二者材料硬度差為40 HBS。4選小齒輪齒數(shù)，大齒輪齒數(shù)。取5初選螺旋角。初選螺旋角由《機械設(shè)計》設(shè)計計算公式（1021）進行試算，即（1）試選載荷系數(shù)1。（2）由《機械設(shè)計》第八版圖1030選取區(qū)域系數(shù)。（3）由《機械設(shè)計》第八版圖1026查得，則。（4）計算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩。（5）由《機械設(shè)計》第八版表107 選取齒寬系數(shù)（6）由《機械設(shè)計》第八版表106查得材料的彈性影響系數(shù)（7）由《機械設(shè)計》第八版圖1021d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度極限 ；大齒輪的接觸疲勞強度極限 。13計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。（9）由《機械設(shè)計》第八版圖（1019）取接觸疲勞壽命系數(shù)。 。（10）計算接觸疲勞許用應(yīng)力。取失效概率為1%，安全系數(shù)S=1，由《機械設(shè)計》第八版式（1012）得（11）許用接觸應(yīng)力（1）試算小齒輪分度圓直徑===（2）計算圓周速度（3）計算齒寬及模數(shù) ==2mmh==（4）計算縱向重合度=（5）計算載荷系數(shù)K。已知使用系數(shù)根據(jù)v= m/s,7級精度，由《機械設(shè)計》第八版圖108查得動載系數(shù)由《機械設(shè)計》第八版表104查得的值與齒輪的相同，故由《機械設(shè)計》第八版圖 1013查得由《機械設(shè)計》=（6）按實際的載荷系數(shù)校正所算得分度圓直徑，由式（1010a）得（7）計算模數(shù) 由式（1017）（1）計算載荷系數(shù)。 =（2）根據(jù)縱向重合度 ，從《機械設(shè)計》第八版圖1028查得螺旋角影響系數(shù)（3）計算當(dāng)量齒數(shù)。（4）查齒形系數(shù)。由表105查得（5）查取應(yīng)力校正系數(shù)。由《機械設(shè)計》第八版表105查得（6）由《機械設(shè)計》第八版圖1024c查得小齒輪的彎曲疲勞強度極限 ；大齒輪的彎曲強度極限 ；（7）由《機械設(shè)計》第八版圖1018取彎曲疲勞壽命系數(shù) ，；（8）計算彎曲疲勞許用應(yīng)力。取彎曲疲勞安全系數(shù)S＝,由《機械設(shè)計》第八版式（1012）得（9）計算大、小齒輪的 并加以比較。=由此可知大齒輪的數(shù)值大。對比計算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強度計算的法面模數(shù) 大于由齒面齒根彎曲疲勞強度計算 的法面模數(shù)，取2，已可滿足彎曲強度。但為了同時滿足接觸疲勞強度， 來計算應(yīng)有的齒數(shù)。于是由取 ，則 取 a=將中以距圓整為141mm.因值改變不多，故參數(shù)、等不必修正。、小齒輪的分度圓直徑圓整后取.低速級取m=3。由 取圓整后取表 1高速級齒輪：名　　稱代號計 算 公 式 　　　小齒輪大齒輪模數(shù)m22壓力角2020分度圓直徑d=227=54=2109=218齒頂高齒根高齒全高h齒頂圓直徑表 2低速級齒輪：名　　稱代號計 算 公 式 　　　小齒輪大齒輪模數(shù)m33壓力角2020分度圓直徑d=327=54=2109=218齒頂高齒根高齒全高h齒頂圓直徑4.　軸的設(shè)計 若取每級齒輪的傳動的效率,則因已知低速級大齒輪的分度圓直徑為圓周力 ,徑向力 及軸向力 的,《機械設(shè)計》第八版表153,取 ,于是得,故需同時選取聯(lián)軸器型號.聯(lián)軸器的計算轉(zhuǎn)矩, 查表考慮到轉(zhuǎn)矩變化很小,故取 ,則:按照計算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件,查標(biāo)準(zhǔn)GB/T 50142003或手冊,選用LX4型彈性柱銷聯(lián)軸器,其公稱轉(zhuǎn)矩為2500000 .半聯(lián)軸器的孔徑 ,故取 ,半聯(lián)軸器長度 L=112mm ,半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度.（1）擬定軸上零件的裝配方案 圖41（2）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度1)根據(jù)聯(lián)軸器為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要示求,12軸段右端需制出一軸肩,故取23段的直徑 。左端用軸端擋圈,按軸端直徑取擋圈直徑D=,為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上,故12 段的長度應(yīng)比 略短一些,現(xiàn)取.2),由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取 0 基本游子隙組 、標(biāo)準(zhǔn)精度級的單列圓錐滾子軸承30313。其尺寸為dDT=65mm140mm36mm，故 ；而。3）取安裝齒輪處的軸段4