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《大连交通大学》 2010年
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船用低速柴油机排气阀阀杆与转翼的几何反求研究

马英军  
【摘要】: 随着现代市场竞争的日益激烈,如何缩短产品的研发时间、降低研究经费已成为现代企业研究的一个热点。在工业领域中,反求工程受到越来越多的重视,并且得到了广泛应用。反求工程是目前CAD/CAM领域内的研究热点之一,曲面重建是反求工程的关键技术。基于反求工程的曲面造型是近几年来发展起来的,是以吸收、消化和提高先进技术的一系列分析方法和应用技术的结合。为了缩短排气阀阀杆和转翼技术与世界先进技术的差距,我们利用三维坐标机采集数据,并应用软件对排气阀阀杆与转翼进行逆向建模,及对曲面的反求设计关键技术进行深入的研究和探讨。 通过分析各个零件的结构特征,选择坐标测量机轮廓扫描法和定位测量法相结合的数据采集规划方案;在数据处理环节上,运用直观检查法及Imageware软件去除噪声点的功能;采用弧偏差法对点云数据进行精简,按最近点排序方法生成截面线点云之间的拓扑关系。 本文重点研究了基于特征与约束的Pro/E模型重建方法,介绍了Pro/E软件的主要逆向模块Pro/SCANTOOLS,并以Pro/ENGINEER WILDFIRE3.0为平台,提出了利用Pro/SCANTOOLS进行曲面重构的方法。以数据点云为依据,结合正向设计进行逆向推理的方法还原特征与约束;通过特征的实体模型重建方法,利用布尔运算实现模型重建。 为了能对所建立的模型进行精度评价,研究了各种误差产生的原因及对反求模型的影响;提出了评价反求模型精度的指标和基于曲率的曲面品质分析方法,通过有效的误差控制使阀杆与转翼重建模型精度达到要求。
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