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复杂曲面测量与重构成型的精度研究

刘晓燕  
【摘要】:在逆向工程和快速成型的过程中,要考虑到很多因素。本文主要是对三维检测技术及逆向工程和快速成型中的精度问题做了一些分析和探讨。 数据测量是逆向工程中的首要阶段,本文分析比较了逆向工程中常见的几种测量方法,并着重介绍和分析了以光学测量技术为主的数据采集方式及其原理。测量数据的好坏直接决定着后续数字化模型能否在误差控制范围内还原为已有的实物样件。本文对三坐标测量机和结构光测量仪在进行数据采集过程中产生的误差进行了详细的分析,并提出了相应的解决方案,为最终构造出精度高、品质好的CAD 模型奠定了基础。对于测量数据定位问题本文提出了多目标多参数优化方法,与传统方法相比可以较大地减小数据拼接误差。 在逆向工程理论和误差检测理论的基础上,以逆向工程软件Imageware及CAD/CAM 软件UG 为手段,研究了重构曲面误差检测技术,给出了几种典型曲面零件误差数字化检测的具体实现方法,并与传统检测方法相比,该方法提高了复杂曲面零件的检测精度和检测效率,能够满足精密加工的复杂零部件高精度检测的要求,具有实用价值,对于实现产品在线检测的自动化、柔性化、数字化具有重要的参考价值。 本文依照各种成型误差的特性进行了分类,并且详细讨论了其各自的表现形式和特点。在对成型误差进行科学分类的基础上,依据各自不同的成因,详细讨论了减小或者消除各种误差的方法和措施。


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