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快速成型有关自考毕业论文范文 跟基于逆向工程和快速成型技术的某车灯座开发相关论文范例

分类:专科论文 原创主题:快速成型论文 发表时间: 2023-12-20

基于逆向工程和快速成型技术的某车灯座开发,该文是快速成型有关论文范例和逆向工程和快速成型和快速成型技术方面本科论文怎么写.

摘 要:通过基于逆向工程技术与快速成型技术对某车灯座开发,利用UG软件实现点云数据处理与CAD型构建,实现该灯座原型快速成型开发,将两项技术有机结合,可实现灯座零件原型的开发与创新应用,基于三维扫描技术,引入逆向工程与快速成型技术在保证开发效率同时有效控制开发成本.因此,在汽车产业产品开发中应大力推广逆向工程与快速成型技术结合应用.

关键词:逆向工程;快速成型;技术;灯座开发;三维扫描技术

一、技术介绍

(一)逆向工程技术

逆向工程技术(Reverse Engineering,简称RE),主要是对一个项目产品进行逆向分析,并根据分析结果进行模型构建与实体开发,在整个过程中能够对研发产品的优化处理流程、组织结构、技术规格等.

逆向工程起源于我国军事领域中的零件分析,使用逆向工程的主要目的在于能够通过RE 技术的使用,在没有生产出产品的情况下,根据对其它产品的逆向分析有效分析出该产品的设计原理.

过长期实践证明RE 技术与汽车产业中的正向设计是相对应的,并且在实际操作中要对实物模型的测量有着高度准确性,保证获得数据的真实有效性,再根据真实有效的数据构建出CAD 模型.RE 技术在零部件创建中起到关键作用,根据CAD 模型和设计对产品的数据进行分析,大大提高了汽车零件开发效率,保证汽车产业制造效率不断提升.通过长期实践证明逆向工程技术在不断发展中也是一个从无到有的过程,主要表现在逆向工程在使用中也是对产品的原型以及其他实物进行分析研究,并利用较为专业的系统工程学作为研究的辅助技术,有效利用3D 数字化测量设备计算出所需零件的轮廓坐标,在利用CAD 软件对其进行编辑,有效构建出便于产品开发的三维模型.

(二) 快速成型技术

快速成型技术(Rapid Prototyping Manufacturing, 简称RPM),是基于材料堆积法的一种高新制造技术.在汽车零件开发过程中,如在某车座灯具模型进行研究中,快速成型技术起到关键性作用.通过长期实践证明,快速成型技术与“增材”加工法有一定联系[1].

目前三维模型技术与三维实体原型技术都属于汽车零件产业中发展速度最快的技术,并且在实际发展中,已经有很多产业将快速成型技术应用于产品开发中.RPM 技术不仅能在较大程度上减少汽车零件的产品开发时间,也能有效的将设计者的设计理念准确的表达出来,从而使评审决策者能够直接根据模型判断出具体的操作方式,在一定程度上有利于减少决策工作中的不确定因素.目前在汽车零件发展中,快速成型技术的主要生产工艺方法有10 余种,如SLA、FDP、3DP 等.在设计操作中要根据具体情况进行快速成型技术的使用,从而有效保证该技术在汽车零件产品模型中发挥其最大作用.

二、实验开发与设计

以沈阳市某汽车零件生产厂为例,对F200 卡车灯座开发进行设计研究.

(一)F200 卡车灯座开发概述

沈阳市某汽车零件生产厂2016 年提出要根据具体灯座实物进行产品原型加工.充分发挥逆向工程与快速成型技术优势,实现短时间内高效率产品研发[2].零件设计与开发人员通过三维扫描技术,对该厂商提供的F200 卡车灯座进行三维点云数据采集,基于准确数据采集基础上进行模型构建.依据数字模型进行三维打印,实现产品原型的加工.在该灯座咖啡过程中仅耗时两天整,完成了产品的开发与设计.运用逆向工程与快速成型技术能够实现快速、高效、经济的灯座开发,是汽车厂家零件开发与设计的关键技术.

(二)逆向工程与快速成型技术

1. 关键技术

逆向工程中主要应用技术为三维测量、数据处理、模型分析等.通过长期实践证明,三维测量在逆向工程中是最关键的步骤,也是整个逆向工程的第一步,在设计的过程中主要运用三维数字化测量设备,并且利用专业三维测量技术对设计该零件表面的几何坐标数据,从而得到高精度而的实物表面数据.三维测量方法以逐层测量方法为主,为使三维建模工作符合产业实际建模工作与社会实际生产需求相适应的要求,要将较为完整的测量数据与产品的真实数据进行转换,实现数据平滑以及数据精简的效果[3].

在快速成型技术中3D 打印技术为最核心技术.例如通常情况下通过计算机将三维效果图打印为实际效果图,再根据其片层信息生产加工代码,在有效利用3D 打印喷头在相关的程序控制下沿着较为主要的轮廓喷出材料,最后有效得到三维实体.

2. 数据采集

在对该灯座开发的数据采集中,主要选择博维恒信三维扫系统.通过实践可知,高精度大量点云众多,且精度高于小量点云地阿基测量,其误差率较低.通过博维恒信三维扫系统对距离的提示,进行准确扫描,并获得点云.需要注意的是要将扫描线上杂点进行有效剔除,达到有效降噪,避免对曲面重构造成影响.

3. 曲面重构

基于数据采集与数据处理,输出位IGES 格式,并应用UG 软件完成该灯座的全面重构.首先对截面曲线点云数据进行有效提取,以互交式剖切截面线实现曲线的精准操作,再对坏点准确确定并修改,完成粗光顺与精光顺处理,形成曲线、曲面重建.

4. 3D 打印

在该灯座开发中,主要以丝状材料为主,采取FDM 工艺,并通过UP Plus2 进行3D 打印.

需要注意的是在实践中要避免使用激光器等易消耗的材料,可选双喷头系统,利用喷零件材料和喷支撑材料.同时注意使用的软件具有分层以及控制功能,保证快速成型技术的顺利进行.对F200 卡车灯座进行3D 打印步骤为:将灯座的三维模型载入三维打印机中,并且将其设定为自动化打印功能,再将三维模型与三维打印机垂直相放[4].在初始化打印机的过程中,保证该喷头高度距离打印机平台0.2mm,其中在这一过程中要注意观察喷嘴与打印机的平台距离,有效将平台设置为固定状态,并且当其温度到达100℃使开始进行打印工作,待打印完成后取出模型,并且将支撑器材小心取出,从而有效获得三维打印实体.上述内容就是对快速成型技术的具体操作流程介绍,最后能够得到某车灯座的产品原型.并且通过检验,该模型与3D 打印技术的各项标准完全符合.

三、结语

综上所述,在利用逆向工程与快速成型技术中,利用RE 技术能够对汽车产品的模型进行精准的表达,且有效将汽车产品模型与RE 技术相结合,使汽车产业思想物化达到汽车产业原型直接制造零部件的目的.但是通过长期实践证明,在逆向工程与快速成型技术结合的过程中,应在条件允许的情况下缩短产品开发周期、降低开发成本,从而有效提高相关汽车企业的经济效益.

参考文献

[1] 程美, 朱旭晖, 欧阳波仪. 基于逆向工程与快速成型技术的某车灯座开发[J]. 汽车工程师,2016,(06):33-35.

[2] 程美, 朱旭晖, 欧阳波仪. 基于RE 与RP 技术的F200 卡车灯座零件的快速开发[J]. 模具制造,2016,(04):76-79.

[3] 杨晓雪. 高职院校逆向工程和快速成型技术的实践与应用——评《逆向工程与快速成型技术应用》[J]. 中国教育学刊,2016,(01):129.

[4] 高奇, 曾红, 张德强. 逆向工程和快速成型技术在高校创新实验中的应用研究[J]. 实验室科学,2015,(06):136-138.

(作者单位:天津机电职业技术学院机械学院)

结束语:上述文章是一篇适合不知如何写逆向工程和快速成型和快速成型技术方面的快速成型专业大学硕士和本科毕业论文以及关于快速成型论文开题报告范文和相关职称论文写作参考文献资料.

参考文献:

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