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1、毕业设计论文毕业论文设计任务书院(系) 机械工程学院 专业班级 xxxxxxxxxxxxxx 学生姓名 xxxx 一、毕业论文设计题目 某典型零件的逆向工程与注塑模设计 二、毕业论文设计工作自2010_年 3_月_1 日 起至_2010_年 6 月_ 20_日止三、毕业论文设计进行地点: 校内 四、毕业论文设计的内容要求：反求工程又称为逆向工程或反求设计，与传统工程的设计过程完全不同。它是从已知事物的有关信息出发，对这些信息进行充分的消化和吸收，对实物原型进行数据采集，经过数据处理、三维重构等过程，构造具有结构形状的原型的三维模型。然后，在对原型进行复制或在原型的基础上进行再设计，实现创新。该
2、设计过程包括逆向工程、点云处理、曲线建构和实体生成，注塑模具设计等。本课题的主要任务有： 了解本课题目前有关情况，完成开题报告和英文资料翻译。 了解常用的三维测量方法，并结合实际，选择合适的三维测量方法对工件进行扫描，做数据采集。 至少学会使用某一逆向工程软件（如SURFACER、IMAGEWARE等）对测量到的点云进行后处理，以去除杂点、摆正点云、切片分层、拟合出曲线。 把拟合出的曲线导入Pro/E软件，使用Pro/E软件中的曲线曲面建构功能做出工件的三维实体建模。 在Pro/E软件的模具设计中，做出工件的注塑模具。指 导 教 师 系(教 研 室) 机电系 系(教研室)主任签名 批准日期 接
3、受论文 (设计)任务开始执行日期 学生签名 某典型零件的逆向工程与注塑模设计xx【摘要】随着计算机技术的迅速发展和消费者对产品性能及外观等方面的要求日益提高，计算机三维造型技术特别是逆向工程技术在生产制造上已经得到了广泛的应用。为了解决风扇叶片难以精确测量的问题，本文研究了风扇叶片外形的逆向工程造型方法，并对逆向工程概念、方法进行系统的阐述。通过光学扫描仪的非接触测量获取风扇叶片表面的点云数据,并利用surfacer软件对测量数据进行处理,且基于NURBS曲面重构理论进行叶片造型表面重构,最终实现了风扇的曲面重构，产生风扇的三维模型,再在Pro/E中设计出风扇叶片的模具,这样就完成了风扇叶片的
4、模具设计。该过程就实现了产品-图纸-产品的过程，与传统的正向设计方法相比,该方法提高了生产效率,缩短了新产品的开发周期，大大的提高了企业的竞争力。它是现代制造业的一种新兴的技术，为产品的优化和创新提供了一种更便捷、省时的方法，也是未来企业提高竞争的最有用的方法。【关键词】逆向工程； 非接触测量； 点云； 建模; 模具设计The Reverse Engineering and Injection Mold Designof the Typical PartsTutor：Abstract：With the rapid development of the computer technology a
5、nd the more higher requirements that consumers require for the performance and appearance of products .The computer modeling technology of three-dimensional, especially the reverse engineering technology has had a wide range of applications in the industry. In order to solve the problem that the sha
6、pe of Fan Blade is difficult to measure accurately ,this paper studies the reverse engineering modeling method of the shape of the fan blade ,which explain systematically the concepts and methods of reverse engineering ,the cloud data of surface of the fan blade is gained through non-contact measure
7、ment of optical scanners ,and the data gained by the Surface software is dealt ,and the surface reconstruction of the blade shape based on NURBS which is called the surface reconstruction theory is realized .Finally,the surface reconstruction of fan is achieved .Based on the three-dimensional model
8、of the fan gotten,the module of fan blade is designed in Pro/E, so the fan blades mold design was finished.The process achieves the process of products - drawings - the product .Compared with the traditional forward design methods,the way improves production efficiency, shortens the development cycl
9、e of new products, and greatly improves the competitiveness of enterprises.It is a new kind of modern manufacturing technology,which not only provides a more convenient, time-saving method for the product optimization and innovation , but also is the most useful way to increase competition of compan
10、ies.Key words: Reverse Engineering; Non-contact measurement; Point Cloud; Modeling；Design of Injection Mold 目 录引言11 绪论21.1课题提出的背景及意义21.1.1逆向工程及模具设计在国内外研究状况21.1.2逆向工程及模具设计的原理及特点31.1.3逆向工程及模具设计的流程及应用领域41.1.4课题的目的及意义41.2研究内容52 逆向工程软硬件设备62.1扫描设备62.2点云处理软件72.3实体建模软件72.4实体三维数据的扫描82.6曲面重构102.7实体建模163 建立风扇叶
11、片的三维模型183.1风扇叶片逆向工程的流程183.2模型分析183.3风扇叶片的数据测量183.4风扇叶片的点云数据处理204 PRO/ENGINEER中风扇叶片的注塑模具设计244.1 PRO/ENGINEER模具制造模块（CAD）简介244.1.1 在模具模式中注意的问题244.1.2 模具设计基本流程244.2 风扇叶片的模具设计254.2.1风扇叶片的一模一腔模具设计254.2.2风扇叶片一模两腔模具设计304.3风扇叶片的模具模架设计过程34总结39致谢40参考文献41I毕业设计论文引言反求工程(Reverse Engineering)是根据现有实物模型的测量数据演绎出零件的设计概
12、念和CAD模型，其目的就是消化吸收并改进国内外先进技术，快速赶上或超过世界先进生产技术水平、赢得市场竞争.反求工程和模具设计作为近年来迅速发展的快速设计制造技术的重要分支，可大大缩短产品制造周期，因而在制造领域得到了广泛的应用。作为一种新产品开发以及消化、吸收先进技术的重要手段,逆向工程和模具设计可以胜任消化外来技术成果的要求。它们的出现改变了传统产品设计开发模式,大大缩短了产品开发的时间周期,提高产品研发的成功率和市场的竞争力，为我们在产品的设计创新提供良好的方法。基于逆向工程技术，在Pro/E的模具设计模块注塑模支持的快速产品开发设计进行的一项研究不仅缩短了零件的设计及制造周期，保证了模具
13、设计的质量，提高企业在市场上的竞争力，实现了快速注塑模具设计和设计的成功率，这种正确的实际运用和理论研究具有重要的指导意义。随着社会经济的发展，工业产品的更新换代更为迅速，人们对工业产品的品种、数量、质量及款式的要求越来越高。由于模具不但能满足很高的效率，而且能满足很高的替换性，所以世界上各工业发达国家都十分重视模具制造技术的开发，大力发展模具工业，积极采用先进技术和设备，提高模具制造水平，并取得了显著的经济效益。由于风扇叶片是不规则的曲面，在实际的设计中不容易测量它的尺寸，所以本设计选用风扇叶片作为典型零件，通过逆向工程和模具设计完成从零件-图纸-零件的复杂过程。1 绪论逆向工程作为一种兴新
14、的技术，近些年来在国内外都有一定的发展，并接将成为未来制造业的技术支柱，本章将介绍其背景及在国内外的发展现状。1.1课题提出的背景及意义1.1.1逆向工程及模具设计在国内外研究状况美国在其国内已经建立了集测量、设计、快速成型、数控加工于一体的逆向工程中心，在英国、德国、法国、日本、韩国、台湾等许多国家和地区已有商品化的逆向工程设备和系统软件相继投入使用，有效地提高了企业的竞争力，促进了生产力的发展，反求工程在国外已取得了长足的进步。中国是制造大国，制造业在世界上排第四，但我们的制造水平还比较落后，大多数产品都还用外国提供的技术。随着我国工业的不断进步中,吸收国外先进产品技术并进行改进是重要的产
15、品设计手段。逆向工程技术为产品的改进设计提供了方便的工具，在已有产品基础上设计新产品，缩短开发周期，可以使企业适应小批量的生产要求，从而使企业在激烈的市场竞争中处于有利的地位。在国内反求工程还处于一个初级阶段。在我国东西部的逆向工程的水平不一样，在东部沿海大多数设计开始使用逆向设计而在西部基本还处于原始的正向设计阶段，因此中国的反求水平还是一个落后的阶段，逆向设计还有很大的发展空间。通过对风扇叶片的反求及注塑模设计，认识反求的方法和塑料制品的制造过程，了解逆向工程的用途。逆向工程研究作为软件工程中一个正在兴起的研究领域，理论和应用的研究都于早期探索阶段，在以下方面还有待于加强研究:继续开发用于普通逆向工程任务的工具和技术，特别是在数据逆向工程领域。代码逆向工程看起来更具有挑战性以及数据库系统和软件工程领域的传统分
