復(fù)雜曲面產(chǎn)品快速開發(fā)技術(shù)研究及其在摩托車覆蓋件中的應(yīng)用.pdf

1、制造業(yè)對國民經(jīng)濟(jì)的高速增長起著至關(guān)重要的作用。但是，我國制造業(yè)與世界先進(jìn)水平相比存在較大差距。自20世紀(jì)90年代以來，制造業(yè)的全球化勢頭愈演越烈，市場的變化速度日益加快，產(chǎn)品的生命周期不斷縮短。要在這種競爭激烈的市場環(huán)境中立于不敗之地，企業(yè)必須加快產(chǎn)品的開發(fā)速度。 汽車、摩托車業(yè)在制造業(yè)中占有重要地位。這類產(chǎn)品具有大量外觀要求極高的復(fù)雜曲面外覆蓋件。這些構(gòu)件的形狀特點和產(chǎn)品市場的個性化需求決定了其開發(fā)方法有別于傳統(tǒng)模式。論文在全

2、面分析這類產(chǎn)品特點的基礎(chǔ)上，以摩托車覆蓋件的快速開發(fā)作為應(yīng)用對象，深入研究了以反求工程(RE)和快速原型制造(RPM)作為核心使能技術(shù)的復(fù)雜曲面產(chǎn)品快速開發(fā)模式。研究工作主要包括以下內(nèi)容： 1、樣件的數(shù)字化復(fù)雜曲面產(chǎn)品的樣件數(shù)字化方法不僅影響產(chǎn)品的開發(fā)速度，而且間接決定了曲面重構(gòu)的速度和質(zhì)量。論文運(yùn)用一級模糊綜合評判方法研究了復(fù)雜曲面產(chǎn)品的數(shù)字化策略，并以摩托車覆蓋件油泥模型為例，討論了樣件的測量規(guī)劃方法和數(shù)據(jù)的處理流程；

3、 2、點云數(shù)據(jù)的規(guī)范處理針對散亂點云數(shù)據(jù)的特點，詳細(xì)闡述了基于形狀特征匹配的點云對正方法。研究了散亂數(shù)據(jù)的誤差修正和數(shù)據(jù)優(yōu)化途徑，對多種噪聲點濾除方法和數(shù)據(jù)精簡方式進(jìn)行了對比分析，以找出滿足應(yīng)用需求的數(shù)據(jù)規(guī)范方法。并根據(jù)曲面重構(gòu)的需要研究了點云特征的提取方法和曲面分片原則； 3、曲面重構(gòu)論文首先從工程應(yīng)用的角度分析了NURBS曲線、曲面造型方法中各種參數(shù)對曲線、曲面重構(gòu)質(zhì)量的影響。在此基礎(chǔ)上，以覆蓋件曲面重構(gòu)為例，重點研究了點

4、云數(shù)據(jù)的分塊策略、曲面特征的識別和提取方法、曲面邊界提取和曲面重構(gòu)方式，以及反求過程中的正向設(shè)計等。綜合運(yùn)用精度評價、基于曲率的評價、基于光照模型的評價等多種方法進(jìn)行曲面重構(gòu)質(zhì)量的評價； 4、基于RPM技術(shù)的復(fù)雜曲面產(chǎn)品快速開發(fā)論文根據(jù)各種快速原型工藝的特點，從材料、精度、速度、模型特性等方面討論了RPM技術(shù)對復(fù)雜曲面產(chǎn)品的適應(yīng)性。闡述了直接制模法、間接制模法兩種快速制模方式在覆蓋件快速開發(fā)中的應(yīng)用，構(gòu)建了復(fù)雜曲面類產(chǎn)品基于RP