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基于逆向工程的產(chǎn)品快速制造研究
資源天下 2020/5/3 11:35:46
（接上頁）設(shè)置圖層，以使后面擬合方便。在構(gòu)造曲線的過程中，根據(jù)吸塵器的形狀圖層，以使后面擬合方便。在構(gòu)造曲線的過程中，根據(jù)吸塵器的形狀和特征確定哪些點(diǎn)或線是可用的，哪些點(diǎn)或線是細(xì)化特征的，通過插和特征確定哪些點(diǎn)或線是可用的，哪些點(diǎn)或線是細(xì)化特征的，通過插值或逼近的方法將數(shù)據(jù)點(diǎn)擬合成樣條曲線值或逼近的方法將數(shù)據(jù)點(diǎn)擬合成樣條曲線(或參數(shù)曲線或參數(shù)曲線)。
在在UG NX 6.0UG NX 6.0環(huán)境下，本文主要通過曲線環(huán)境下，本文主要通過曲線//樣條曲線樣條曲線//通過點(diǎn)的命令通過點(diǎn)的命令操作方式構(gòu)造吸塵器的外形曲線，保證曲線盡量簡單、光順連續(xù)且無操作方式構(gòu)造吸塵器的外形曲線，保證曲線盡量簡單、光順連續(xù)且無尖角、交叉和重疊尖角、交叉和重疊[8][8]。為使后續(xù)自由曲面延展后仍具有較好的準(zhǔn)確性和。為使后續(xù)自由曲面延展后仍具有較好的準(zhǔn)確性和光順性，通過改變控制點(diǎn)的數(shù)目光順性，通過改變控制點(diǎn)的數(shù)目來調(diào)整曲線，同時(shí)采用直線擬合曲線來調(diào)整曲線，同時(shí)采用直線擬合曲線兩端的方法來構(gòu)造所需曲線。兩端的方法來構(gòu)造所需曲線。
曲線進(jìn)行光順處理的過程可以分為三步：1)尋找壞點(diǎn)，并修改壞尋找壞點(diǎn)，并修改壞點(diǎn)的坐標(biāo)值；點(diǎn)的坐標(biāo)值；2)粗光順，使曲線上各段的曲率符號一致，保證曲線單凸性或單凹性；3)精光順，使曲線上各段的曲率變化均勻，滿足光順精光順，使曲線上各段的曲率變化均勻，滿足光順的要求。
2.3.2 曲面重構(gòu)曲面重構(gòu)
完成吸塵器的特征曲線構(gòu)造后，即可開始面的創(chuàng)建及造型。在構(gòu)造曲面的過程中，須對所用曲線進(jìn)行曲率分析，避免造成曲面的不光造曲面的過程中，須對所用曲線進(jìn)行曲率分析，避免造成曲面的不光順；盡量避免使用高階次的曲面，過高的階次不僅帶來曲面調(diào)整的困順；盡量避免使用高階次的曲面，過高的階次不僅帶來曲面調(diào)整的困難，而且很難保證曲面的光順度；盡量避免構(gòu)造非參數(shù)化的曲面，參難，而且很難保證曲面的光順度；盡量避免構(gòu)造非參數(shù)化的曲面，參數(shù)數(shù)化的曲面會對曲面的調(diào)整帶來極大的方便�；那鏁䦟η娴恼{(diào)整帶來極大的方便。
在UG NX 6.0UG NX 6.0環(huán)境下，基于最小二乘曲面擬合原理，本文主要通過環(huán)境下，基于最小二乘曲面擬合原理，本文主要通過網(wǎng)格曲面網(wǎng)格曲面//通過曲線組的命令操作方式，分別對吸塵器的各個(gè)曲面進(jìn)行通過曲線組的命令操作方式，分別對吸塵器的各個(gè)曲面進(jìn)行擬合。由于重構(gòu)的曲面片之間可能存在著裂縫或缺少曲面邊界信息等擬合。由于重構(gòu)的曲面片之間可能存在著裂縫或缺少曲面邊界信息等原因，使得表示吸塵器模型的幾何信息和拓?fù)湫畔⒉粔蛲暾�，因此完原因，使得表示吸塵器模型的幾何信息和拓?fù)湫畔⒉粔蛲暾虼送瓿汕嫫貥?gòu)后須對其進(jìn)行細(xì)部特征設(shè)計(jì)，通過延伸、相交、裁剪、成曲面片重構(gòu)后須對其進(jìn)行細(xì)部特征設(shè)計(jì)，通過延伸、相交、裁剪、過渡、倒圓等曲面編輯手段將多個(gè)曲面片連貫成一個(gè)整體，得到其曲過渡、倒圓等曲面編輯手段將多個(gè)曲面片連貫成一個(gè)整體，得到其曲面模型如圖面模型如圖44所示。所示。
圖4 曲面模型曲面模型
2.3.3 誤差分析誤差分析
對生成的吸塵器曲面進(jìn)行誤差分析，其實(shí)質(zhì)就是對構(gòu)建的曲面與是對構(gòu)建的曲面與點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行偏差對比分析，比較結(jié)果通過用彩色云圖將差異顯示出來，如圖來，如圖55所示。若點(diǎn)云剛好在曲面上，即點(diǎn)云與曲面之間沒有誤差，所示。若點(diǎn)云剛好在曲面上，即點(diǎn)云與曲面之間沒有誤差，則誤差顯示為則誤差顯示為00。假定把“。假定把“00”看成是真值，則點(diǎn)云與曲面的誤差可以”看成是真值，則點(diǎn)云與曲面的誤差可以看成是測量值與真值之差。由圖看成是測量值與真值之差。由圖55可見，吸塵器的重構(gòu)曲面與點(diǎn)云誤差可見，吸塵器的重構(gòu)曲面與點(diǎn)云誤差基本落在±基本落在±0.2mm0.2mm范圍內(nèi)，僅在腰部凸起過渡處個(gè)別微小區(qū)域誤差達(dá)到范圍內(nèi)，僅在腰部凸起過渡處個(gè)別微小區(qū)域誤差達(dá)到0.47mm0.47mm、眼部附近一處達(dá)到、眼部附近一處達(dá)到0.49mm0.49mm，故僅需對這兩處的曲線或曲面進(jìn)，故僅需對這兩處的曲線或曲面進(jìn)行修改或重新構(gòu)建，使誤差控制在符合逆向造型的一般公差要求范圍行修改或重新構(gòu)建，使誤差控制在符合逆向造型的一般公差要求范圍內(nèi)內(nèi)((±±0.3mm)0.3mm)，這樣重構(gòu)的吸塵器曲面模型就完全符，這樣重構(gòu)的吸塵器曲面模型就完全符合高精度合高精度NURBSNURBS曲曲面的標(biāo)準(zhǔn)。
圖5 點(diǎn)云與曲面誤差分析圖點(diǎn)云與曲面誤差分析圖
由（未完，下一頁）
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