基于逆向的车载天线三维数据与数控加工设计

基于逆向的车载天线三维数据与数控加工设计

一、选题简介、意义

本课题基于逆向设计的车标三维数字化设计，从车标来说明逆向工程的实用范围、操作原理、使用设备、数据处理。

逆向工程作为近年来新型技术，发展前景广大。他不同于传统加工有着诸多的优越性，而我校在今年刚开设相关课程。我们这一专业的学生有机会接触到这类的项目的加工也是十分幸运的。

二、课题综述（课题研究，主要研究的内容，要解决的问题，预期目标，研究步骤、方法及措施等）

1课题研究

本课题主要研究的是基于逆向设计的车标三维数字化设计和制作

2主要研究的内容

（1）三维扫描仪的使用以及点云数据的获取

（2）点云数据的处理与数据优化

（3）拟定车标三维数据

3要解决的问题

（1）点云面片的拼合

（2）将点云转化为实体

（3）NX的加工

（4）得到与实体相似的面片实体

（5）得到初步加工程序

4研究步骤、方法及措施

（1）通过三维扫描仪得出点云

（2）用geomagic designx 建立实体

（3）运用nx10.0进行实体加工

三、设计（论文）体系、结构（大纲）

第一章绪论

1.1 软件介绍

1.2 设备介绍

1.3 技术特点

第二章车载天线点云数据的处理

2.1车载天线点云文件的着色处理

2.2车载天线点云文件的合并

2.2.1车载天线点云文件的精处理

2.3 本章小结

第三章车载天线的实体建模

3.1 导入点云的对齐

3.2车载天线面片草图与实体拉伸

3.3本章小结

第四章车载天线的数控加工曲面刀轨生成

4.1车载天线的实体文件的导入

4.2车载天线的模拟加工

4.2.1车载天线的毛坯的创建

4.3车载天线的加工刀具的创建

4.4加车载天线的工工序的确认

4.4.1进给速度、主轴转速的计算

4.4.2车载天线的粗加工的走刀轨迹

4.4.3车载天线的半精加工的走刀轨迹

4.4.4车载天线的精加工的走刀轨迹

第五章车载天线的程序后处理及加工

5.1车载天线的后处理

5.1.1车载天线粗加工的后处理数据

5.1.2车载天线的半精加工的后处理

5.1.3车载天线精加工后处理

5.2本章小结

总结与致谢

参考文献

第一章绪论

1.1软件介绍

完成该项工程所需的软件有Geomagic design x Geomagic studio12 NX10.0

Geomagic studio可以通过随便一个的实物扫描得出它的数字数据，在逆向工程软件的选择方面是我们首选的，与其他软件相比有诸多的优点比如它大大简化了工作的流程、提高生产的速度、实现了可见便可得的生产、支持主流的数据格式。

Geomagic Design X 可以和市面上主流的设计软件连接，他强大的功能可以将三维数据生成高品质的建模文件，他还可以支持许多复杂的项目。

NX10.0是西门子公司推出的数字加工软件，可根据不同情况实现绘图，建模，加工等许多不同的功能，强大的功能在数字加工方面一直处于领先地位。

1.2设备介绍

完成这项任务需要的准备有：车标一个 win3dd投影仪一部三维天下投影仪是由北京三维天下公司推出的一款三维扫描仪。将要扫描的文件放入摄像机内，调整好参数之后便可以对工件进行扫描。得出的扫描文件放入Geomigic软件中处理。

1.3技术特点

三维逆向作为最近几年来的一个新兴的方面，最近应用于各个方面，从居家生活的装饰品到国防的用的装备武器，处处可见其身影。他的特点就是根据已有的实物模型来反推出制造方法，不需要花费大量的人力资源去正向研究制造过程和解析制造特点。突出一个逆向。只需一个简单的三维扫描仪和打印机，便可以进行即时制作，现在在很多学校的学生创业街中都可以见到三维打印的创业店。对于那些难以正向加工的物品三维扫描不妨是一个不错的选择。

结论

三维逆向工程作为近几年来的新技术，在我国才刚刚起步，通过查阅许多杂志和新闻，我得知这项技术在国外已经广泛使用，比如用逆向做出的房子，人造骨骼之类的。由于我国起步晚，许多技术还赶不上发达国家，只能使用简单材料来反向制作简单的东西，但我相信再过几年的发展，我国会日益完善这项技术，做出更加复杂的东西，也会开发出我国专用的处理的软件，这次做的东西虽然十分简单，但是也具有一定的难度性，扫描的数据简单，但数据处理起来却不是一件容易的事情。涉及到三个软件，每个软件都有他的优缺点，想要做好就必须对这个三个软件都要熟练掌握。经过一个月的学习以及查阅了大量的文献资料，我终于完成了这个课题期间遇到了一次又一次的问题，好几次被软件崩溃弄的心情低谷，但冷静下来之后发现还是要继续做下去，这样的往往复复不知不觉过完了这一个月，从一开始的害怕抗拒，到其中的烦躁不安，再到最后快完成的喜悦。这其中充满了喜怒哀乐。磕磕撞撞的，跌倒了又爬起来。完成了人生的另一个标的，接下来要迈出新的一步。大学三年就这样的结束了，接下来又要迎接新的人生面临新的挑战。

参考文献

[1]百度百科[Z]：逆向技术流行技术

[2]百度文库[Z]：机械加工时加工余量的确定

[3]百度文库[Z]：铣削用量进给量进给速度

[4] 中国仪器超市[Z] www.cimart.com.cn

[5] 《实用影像测量技术》许智钦、张郭益著[M] 人民教育出版社 2006.11

[6] 智泰集团[Z]

[7] 《测量技术发现与研究》罗安东著[M] 东方出版社出版 2003.10

[8]Geomagic Studio逆向工程技术及应用/成思源，谢韶旺主编[M]清华大学出版社 2010.10

[9]逆向工程技术综合实践/成思源主编[M] 电子工业出版社 2010.10