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0 摘要 (1)
1 逆向工程 (2)
1.1 定义 (2)
1.2 逆向工程的研究与发展 (3)
1.3 逆向工程系统 (4)
1.4 逆向工程的关键技术 (4)
1.5 逆向工程与正向工程的区别 (6)
1.6 逆向工程的应用 (7)
2 MAXscan激光扫描仪 (8)
3 Geomagic Studio (10)
4 Imageware (13)
5 其它 (14)
6 后记 (14)
0 摘要
随着中国加入WTO，经济迅速发展，改革开放不断深入，工业发展越来越快，就要求我们能够快速制造，提高生产力，从而降低成本，基于MAXSCAN逆向工程就是在这个大背景下迅速发展起来的，它是通过扫描小物体，获取点云数据，再通过一些软件处理，得到我们想要的东西。
逆向工程，也有称逆向技术，是通过对某种产品的结构、功能、运作进行分析、分解、研究后，制作出功能相近，但又不完全一样的产品过程。逆向工程可能会被误认为是对知识产权的严重侵害，但是在实际应用上，反而可能会保护知识产权所有者。例如在积体电路领域，如果怀疑某公司侵犯知识产权，可以用逆向工程技术来寻找证据。
1逆向工程
1.1 定义
逆向工程（又名反向工程，Reverse Engineering-RE）是对产品设计过程的一种描述。在2007年初，我国相关的法律为逆向工程正名，承认了逆向技术用于学习研究的合法性。在工程技术人员的一般概念中，产品设计过程是一个从设计到产品的过程，即设计人员首先在大脑中构思产品的外形、性能和大致的技术参数等，然后在详细设计阶段完成各类数据模型，最终将这个模型转入到研发流程中，完成产品的整个设计研发周期。这样的产品设计过程我们称为“正向设计”过程。逆向工程产品设计可以认为是一个从产品到设计的过程。简单地说，逆向工程产品设计就是根据已经存在的产品，反向推出产品设计数据（包括各类设计图或数据模型）的过程。从这个意义上说，逆向工程在工业设计中的应用已经很久了。比如早期的船舶工业中常用的船体放样设计就是逆向工程的很好实例。随着计算机技术在各个领域的广泛应用，特别是软件开发技术的迅猛发展，基于某个软件，以反汇编阅读源码的方式去推断其数据结构、体系结构和程序设计信息成为软件逆向工程技术关注的主要对象。软件逆向技术的目的是用来研究和学习先进的技术，特别是当手里没有合适的文档资料，而你又很需要实现某个软件的功能的时候。也正因为这样，很多软件为了垄断技术，在软件安装之前，要求用户同意不去逆向研究。逆向工程的实施过程是多领域、多学科的协同过程。
软件的逆向工程可以用多种方法实现，主要的三类软件逆向工程是：通过观察信息交换进行分析。主要流行于对协议做逆向工程，它使用总线分析器和数据包嗅探器，例如，为了访问一个总线连接或一个计算机网络连接并揭示其上的通信数据就可以使用这种方法。通过分析总线或网络的活动，做出一个独立的实现用以模拟那些活动。此法对设备驱动的逆向工程特别有用。在进行嵌入式系统的逆向工程时，厂商特意引进的工具有时能产生极大的促进作用，例如JTAG端口或其他的调试法。在Microsoft Windows中，底层的调试器很受欢迎，例如SoftICE。使用反汇编器进行反汇编。仅借助机器码助记符读取和理解已经被编译成原始机器码的程序。此法对任何计算机程序都有效，但是相当耗时，特别是对于不熟悉机器码的人。Interactive Disassembler 是一个很受欢迎的反汇编工具。使用反编译器进行反编译。对只有机器码或字节码形式的程序，重建高级语言形式的源代码。这种方法得到的源代码结果不是唯一的。
1.2 逆向工程的研究与发展
1980年始欧美国家许多学校及工业界开始注意逆向工程这块领域。1990年初期包括台湾在内，各国学术界团队大量投入逆向工程的研究并发表成果。逆向工程的硬件最早是运用仿制加工设备，制作出来的成品品质粗糙。后来有接触式扫瞄设备，运用探针接触工件取得产品外型。再来进一步开发非接触式设备，运用照相或激光技术，计算光线反射回来的时间取得距离。
逆向工程软件部分品牌包括Surfacer(Imageware)、ICEM、CopyCAD、Rapid Form 等。逆向软件的演进约略可区分为三个阶段。十一年前在逆向工程上，只能运用CATIA 等CAD/CAM高阶曲面系统。市场后来发展出两套主流产品约在七、八年前技术成熟，广为业界引用。到最近四年来，发展出不同以往的逆向工程数学逻辑运算，速度快。
逆向工程在台湾的发展轨迹持续在进行，工研院曾写过一套逆向工程软件，学术界不少研究团队也将逆向工程领域作为研究主题，开发出具不同功能的系统软件，但是最后这些软件都没有真正落实到产业界应用。工研院的团队后来也结束逆向工程研究，转而开发其它主题。原有的研发成果后继无人，殊为可惜。
1998年，NEWPOWER启动了逆向工程的一些项目，要求是把客户的现有源代码转变成设计，如果需要的话，进一步转化成产品需求规约。这恰恰与类似于V模型的标准开发过程模型相逆。这样一来，客户就可以容易地维护他们的产品（需求，设计，源代码等等），而不需要想以前那样，每次改动产品都需要直接修改源代码。
是指从实物上采集大量的三维坐标点，并由此建立该物体的几何模型，进而开发出同类产品的先进技术。逆向工程与一般的设计制造过程相反，是先有实物后有模型。仿形加工就是一种典型的逆向工程应用。目前，逆向工程，逆向工程的应用已从单纯的技巧性手工操作，发展到采用先进的计算机及测量设备，进行设计、分析、制造等活动，如获取修模后的模具形状、分析实物模型、基于现有产品的创新设计、快速仿形制造等。
通俗说，从某种意义上说，逆向工程就是仿造。这里的前提是默认我们传统的设计制造为“正向工程（当然，没有这种说法）”。
软件的逆向工程是分析程序，力图在比源代码更高抽象层次上建立程序的表示过程，逆向工程是设计的恢复过程。逆向工程工具可以从已存在的程序中抽取数据结构、体系结构和程序设计信息。
1.3 逆向工程系统
目前研究或应用中的系统可分以下几类：
(1)针对具体应用开发的系统开发了一种针对机械零件识别的逆向工程系统，此系统只能识别由平面组成的零件。开发了基于微机的逆向工程系统主要用于仿制空军部门淘汰的零件。
(2)专用曲面拟合软件系统曲面拟合是逆向工程的关键过程，开发了拟合3D激光扫描数据的软件包，数据点被交互的划分区域，拟合曲面输入通用CAD系统进行相交、延伸、过渡、建立完整的CAD模型。此系统只处理标准的二次曲面。
(3)与商用CAD系统的结合有些系统直接把数字化系统与商用CAD系统结合，Kwok 开发的系统将CMM与AutoCAD结合起来，每测一个点的坐标，自动转化为IGES格式，系统具有实时可视化功能。
(4)测量与拟合的集成
以上系统中数字化与曲面拟合是两个分离的过程，为了提高测量精度，用拟合结果指导测量，减少测量数据，出现了测量与拟合的集成系统。Liang-Chia提出的集成系统，首先由用户交互地划分测量边界，每个面片的测量中实时进行B2样条曲面拟合，用拟合结果进行下一个测量点的位置预测，用实测值与预测值的误差控制测量精度和拟合精度。
(5)与快速原形制造的结合
缩短产品制造的周期是逆向工程的目的之一，近年来出现了数字化系统直接用子制造的逆向工程与快速制造的集成系统，Jones C开发了由激光扫描结果产生螺旋线数控加工路径的系统。
1.4 逆向工程的关键技术
当前使用的逆向工程系统存在以下不足之处：
(1)大多数系统是针对具体的应用而开发，数据处理往往针对特定的测量设备、测量对象，通用性差。
(2)曲面拟合系统大多是对于代数二次曲面，对自由曲面，特别是由大数据量散乱点拟合自由曲面，系统一般没有此功能
(3)数据区域分割往往要交互操作，降低了CAD建模的速度，自动化程度低；
(4)系统集成化程度低，有些系统只侧重与曲面的拟合，有些系统只侧重于与特定制造技术的结合，系统只包含简单几何数据，不符合现代设计制造的并行思想。
几何建模是逆向工程的关键环节，同时也是影响逆向工程速度的瓶颈问题，因此，提高逆向工程几何建模的自动化程度和通用性是目前逆向工程研究的一个重点方向。作者提出了一种逆向工程几何建模自动化系统，具有体现设计意图的特征建模的特点，数据点的组织方式不限，输出的B-rep模型与现有商用CAD系统完全兼容。系统的关键技术在于特征的自动提取、组合自由曲面的光滑连接。
提高系统的集成性，有些情况CAD 模型并不是必需的，或者为了最快的制造产品，需要数字化系统与CMM 的直接结合；另外，有些产品(例如注塑模、注塑件的设计)需要多次进行CAE 分析，由数据点直接产生CAE 模型，可极大地提高产品的设计、分析过程，在上一节已有一些集成系统的应用实例，大多是根据具体情况的部分集成，邢渊提出了完整的逆向工程集成系统框架，具有CAD、CAE、CAM 多个数据接口，采用了面向对象的集成方法。关键技术是通用、开放的产品数据库结构。
三坐标测量可分为接触式测量和非接触式测量两大类。接触式测量方法通过传感测量头与样件的接触而记录样件表面的坐标位置，可以细分为点触发式和连续式数据采集方法。对于航空航天、汽车等行业，大型样件的测量一般可以选用接触式测量，以满足精度要求。因为，接触式测量中的点触发式测量可以通过人为规划，使得在大曲率或曲率变化剧烈的区域获得较多的测量点，而在相对平坦的区域则可以测量较少的点。结合造型方法，人工对被测物体进行区域规划，测量对物体形状起关键作用的特征线和曲线网格，数据点可以根据需要组织成模型重建软件所需要的形式，然后根据特征线及曲线网格重建物体的CAD模型，减少了数据处理的难度和工作量。其唯一的缺点是测量效率较低。
非接触式测量方法主要是基于光学、声学、磁学等领域中的基本原理，将一定的物理模拟量通过适当的算法转化为样件表面的坐标点。例如：声纳测量仪利用声音遇到被测物体产生回声的时间计算点与声源间的距离；激光测距法是将激光束的飞行时间转化为被测点与参考平面间的距离。非接触式测量使测量效率得到了极大提高，某些光学测量机可以在数秒钟内得到几十万个数据点，因而在测量过程中可以大大减少人工测量规划，在整个样件表面快速采集大量的密集点集。由于操作简便，以激光测距法为代表的非接触式测量技术近两年来，发展迅速，应用普及面越来越广。不过，非接触测量获得的海量数据的数据量非常庞大，常有几十万、上百万，甚至更多。必须配合较强功能的逆向软件和高性能的计算机设备，才能顺利使用。不过，将五年来，按照摩尔定律，计算机硬件的性能迅速提高，软件技术也今非昔比，基于光学的非接触式测量方法和三坐标测量设备在逆向工程中得到了更为广泛的应用。
在工程技术人员的一般概念中，产品设计过程是一个从设计到产品的过程，即设计人员首先在大脑中构思产品的外形、性能和大致的技术参数等，然后在详细设计阶段完成各类数据模型，最终将这个模型转入到研发流程中，完成产品的整个设计研发周期。这样的产品设计过程我们称为“正向设计”过程。逆向工程产品设计可以认为是一个从产品到设计的过程。简单地说，逆向工程产品设计就是根据已经存在的产
品，反向推出产品设计数据（包括各类设计图或数据模型）的过程。从这个意义上说，逆向工程在工业设计中的应用已经很久了。比如早期的船舶工业中常用的船体放样设计就是逆向工程的很好实例。
随着计算机技术在各个领域的广泛应用，特别是软件开发技术的迅猛发展，基于某个软件，以反汇编阅读源码的方式去推断其数据结构、体系结构和程序设计信息成为软件逆向工程技术关注的主要对象。软件逆向技术的目的是用来研究和学习先进的技术，特别是当手里没有合适的文档资料，而你又很需要实现某个软件的功能的时候。也正因为这样，很多软件为了垄断技术，在软件安装之前，要求用户同意不去逆向研究。
逆向工程的实施过程是多领域、多学科的协同过程。逆向工程是相对传统的设计而言。是从一个存在的零件或原型入手，首先对其进行数字化处理，然后进行数据处理、曲面重建、构造CAD 模型等，最后制造出产品的过程。逆向工程技术能快速建立新产品的数据化模型，大大缩短新产品研发周期，提高企业产品设计和生产效率。
逆向工程流程图
1.5 逆向工程与正向工程的区别
传统的产品设计一般都是“从无到有”的过程，设计人员首先构思产品的外形、性能以及大致的技术参数等，再利用CAD 建立产品的三维数字化模型，最终将模型转入制造流程，完成产品的整个设计制造周期，这样的过程可称为“正向设计”。而逆向工程则是一个“从有到无”的过程，就是根据已有的产品模型，反向推出产品的设计数据，包括设计图纸和数字模型。其各自的流程如下图所示：
检查 产品功能 设计 图纸
制造
仿制，改制产品 二维图样，技术文档
CAD 模型重构 采集、处理采仿制、改制产品 制作系统CAM 快速原型RP 实物或模型
模具 产品样件 新产品 P
D
M
系统
传统工业产品造型流程
逆向工程造型流程
1.6 逆向工程的应用
逆向工程已成为当今CAD/CAM 领域内研究的热点之一。它在机械产品测量造型、计算机视觉、根据切片数据的医学影像重建等领域都有重要应用。在制造业领域内逆向工程也有广泛的应用背景。在下列情形下，需要将实物模型转换为CAD 模型：
(1) 尽管计算机辅助设计技术(CAD)发展迅速，各种商业软件的功能也日益强大，但目前还无法满足一些复杂曲面零件的设计需要，还存在许多使用粘土或泡沫模型代替CAD 设计的情况，最终需要运用逆向工程将这些实物模型转换为CAD 模型。
(2) 外形设计师倾向使用产品的比例模型，以便于产品外形的美学评价，最终可通过运用逆向工程技术将这些比例模型用数学模型表达，通过比例运算得到美观的真实尺寸的CAD 模型。
(3) 由于各相关学科发展水平的限制，对零件的功能和性能分析，还不能完全由CAE 来完成，往往需要通过试验来确定最终零件的形状，如在模具制造中经常需要通过试冲和修改模具型面方可得到最终符合要求的模具。若将最终符合要求的模具测量并反求出其CAD 模型，在再次制造该模具时就可运用这一模型生成加工程序，就可大大减少修模量，提高模具生产效率，降低模具生产成本。
CAD 模型 已存在零件 零件数字化 检查 图纸
制造
不满意 最终产品
(4) 目前在国内，由于CAD/CAM技术运用发展的不平衡，普遍存在这样的情况：在模具制造中，制造者得到的原始资料为实物零件，这时为了能利用CAD/CAM技术来加工模具，必须首先将实物零件转换为CAD模型，继而在CAD模型基础上设计模具。
(5) 艺术品、考古文物的复制。
(6) 人体中的骨头和关节等的复制、假肢制造。
(7) 特种服装、头盔的制造要以使用者的身体为原始设计依据，此时，需首先建立人体的几何模型。
2 MAXscan激光扫描仪
迄今为止，传统扫描技术一直难以完美地对整个汽车和飞机等大型部件或超大部件进行3D 扫描。这种困境理应结束了。MAXscan全新便携式和手握式激光扫描仪采用Handyscan 3D技术，具有摄影测量级别的精度。
借助于MAXscan，扫描长度过长、面积太广、体积太庞大的部件再也不是问题。这款全新激光扫描仪只有一个目的：使二合一设备采集大型部件数据的精度达到最高水平。在处理大型部件时，MAXscan 激光扫描仪能为逆向工
程和检测提供最强有力的帮助。
1、根据被测物体的反光度，对物体表面喷涂显像剂。如：汽车玻璃，车灯，车标（玻璃或者金属材质）。等待5分钟后等其干燥。
2、在扫描开始前，对被测物体表面进行贴点。在贴点的时候，尽量将目标定位点贴在曲率变化比较小的地方。贴点的距离为2-10cm，曲率变化小的地方（如大平面，客车玻璃）贴的距离可以大一点。尽量贴成不规则的三角形，而不是矩形。
3、对扫描仪按照流程进行连接。（注意：最后连接备）
4、在连接扫描仪完毕后，打开VXscan 扫描仪软件
5、在上图中，在定位特征模式下，选择创建几何测量模式，根据扫描物体的大小，在参数选项下，选择使用的标杆。
6、将花点和标杆，以及十字标靶贴在汽车上。2根标杆尽量在放置的时候保持空间位置上的垂直。（如，十字标靶可以放在车头位置，2跟标杆放在汽车2边）花点的放置可以稀疏点，但是拍照过程中至少要保证每张照片中有4个以上的花点。（注意：标杆的2头以及十字标靶的周围多放些花点，在面和面的夹角处多拍照片以及多放置些点。）
7、点击记录键，开始进行拍照。拍照的距离最远为2米。一个位置最好从远中近上中下拍摄照片。十字标靶以及标杆拍照要多拍。
8、拍照完毕后，点击创建模式。（注意：蓝色的狗需要插在电脑上。）自动对其照片进行运算(照片尽量不要超过600张否则运算速度会很慢)，结束后点击接受模型。会自动生成目标定位点的点云。
9、在表面模式在选择适当的体积大小,一般来说汽车的外表面定义为1000mm的体积分辨率选项都选择高。（如汽车内室，车灯等细节比较多的地方通常用更为小的体积去进行扫描。）
10点击自动调整，自行去调节激光功率。（注意：快门时间不要超过10，超出的话可以手动去调节）传感器参数可以利用屏幕底部的控制按钮被保存和恢复
11、接着就可以点击记录扫描，直接分区域进行扫描。
12、扫描完毕后，在实体面片选项，保存实体面片，保存为stl格式，导出。
3 Geomagic Studio
Geomagic Studio 是Geomagic公司产品的一款逆向软件，可根据任何实物零部件通过扫描点点云自动生成准确的数字模型。作为自动化逆向工程软件，Geomagic Studio 还为新兴应用提供了理想的选择，如定制设备大批量生产、即定即造的生产模式以及原始零部件的自动重造。Geomagic Studio可以作为CAD、CAE和CAM工具提供完美补充，它可以输出行业标准格式，包括STL、IGES、STEP和CAD等众多文件格式。
Geomagic Studio是美国Raindrop Geomagic(雨滴)软件公司推出的逆向工程软件。该软件是目前市面上对点云处理及三维曲面构建功能最强大的软件，从点云处理到三维曲面重建的时间通常只有同类产品的三分之一。利用Geomagic Studio可轻易地从扫描所得的点云数据创建出完美的多边形模型和网格，并可自动转换为NURBS曲面。该软件主要包括Geomagic Capture Geomagic Wrap, Geomagic Shape三个模块。主要功能包括：
(1)自动将点云数据转换为多边形(Polygons)
(2)快速减少多边形的数目(Decimate)
(3)把多边形转换为NURBS曲面
(4)曲面分析(公差分析等)
(5)输出与CAD/CAM/CAE匹配的文件格式(IGES, STL, DXF等)。
确保用户获得完美无缺的多边形和NURBS 模型。处理复杂形状或自由曲面形状时，生产率比传统CAD 软件效率更高。自动化特征和简化的工作流程可缩短培训时间，并使用户可以免于执行单调乏味、劳动强度大的任务。可与所有主要的三维扫描设备和CAD/CAM 软件进行集成。能够作为一个独立的应用程序运用于快速制造，或者作为对CAD 软件的补充。
Geomagic Studio可满足严格要求的逆向工程、产品设计和快速原型的需求。借助Geomagic Studio能够将三维扫描数据和多边形网络转换成精确的三维数字模型，并可以输出各种行业标准格式，包括STL、IGES、STEP和CAD等众多文件格式，为用户已经拥有的CAD、CAE和CAM工具提供完美补充。下面便是Geomagic Studio提供的各种应用方式：
1.全面解决方案
提供全面的解决方案
使用Geomagic Studio可以帮助用户从点云数据中创建优化的多边形网格、表面或CAD模型。通过使用Geomagic Studio建立数字化模型，可以帮助用户实现如下工作：将自由曲面设计和普通的机械设计结合起来。将一个实体零件创建参数化的CAD模型。对即造零件中执行计算机流体力学（CFD）和有限元（FEA）分析。
2.衔接数字和物理世界
Geomagic Studio能帮助用户完全掌控曲面处理过程，使用户能够创造NURBS模型来精确呈现即造零件。自动化的一键式曲面创建方式适合于快速创建模型。对于相似曲面的对象，可以用创建模板方式加速曲面重构。另外，Studio提供了一整套综合工具用于调整曲面片布局、将重构曲面与多边形网格比较等等。结果模型可导出为IGES或STEP文件。
3.捕获并再现设计意图
借助内置智能程序，Geomagic Studio能快速提取设计意图并创建优化CAD曲面。Studio 会自动识别解析曲面，如平面、柱面、锥面和球面。它也能创建最准确的扫掠和自由形状的CAD曲面。为了减少CAD下游编辑，约束曲面拟合使您能精确对齐曲面，而捕获设计意图自动识别解析面，自动表面延伸和修剪能使您拉伸表面及锐化边界。如果您不需要一个完全可编辑模型，自动修
剪和缝合功能能使您快速建立一个准CAD曲面。
4.利用现有物理对象
利用现有模型生成点云
当您可以通过扫描您的油泥模型、有机对象或已有的物件实现跳转设计过程时，用户没有必要从一无所有开始设计。Geomagic Studio支持市场上所有主流的三维扫描仪，能通过一个插件提供直接控制。用户可以对齐、合并和注册拼接点云数据。另外，用户可以删除体外孤点和降噪来进一步优化数据。
5.多边形网格的处理
强大的多边形处理能力，拥有一套直观的多边形编辑工具（包括一键式自动网格修补工具）、交互式砂纸、曲率敏感光顺和孔洞填补，即使在没有完美的扫描数据的情况下，用户依然可以创建出高质量的三角网格面模型。智能简化工具在简化数据后保证了高曲率区域的多边形能购创建更为有效的模型，以用于快速制造和三维打印。
6.CAD系统扩展
丰富的CAD接口，参数转换器在Geomagic Studio和CAD系统中提供了一个智能连接，让用户将真正的参数模型应用到流行的CAD系统中，包括SolidWorks、Pro/ENGINEER和Autodesk Inventor。在用户使用Geomagic Studio并与CAD系统协同工作的同时，没有必要为了修剪和缝合模型而学习一套新的工具或引进不同的流程，从而不影响用户的标准处理过
4 Imageware
Imageware 由美国 EDS 公司出品，后被德国Siemens PLM Software所收购，现在并入旗下的NX产品线，是最著名的逆向工程软件，Imageware因其强大的点云处理能力、曲面编辑能力和A级曲面的构建能力而被广泛应用于汽车、航空、航天、消费家电、模具、计算机零部件等设计与制造领域。
Imageware 应用简介
Imageware拥有广大的用户群，国外有 BMW、Boeing、GM、Chrysler、Ford、raytheon、Toyota 等著名国际大公司，国内则有上海大众、上海交大、上海 DELPHI、成都飞机制造公司等大企业: 以前该软件主要被应用于航空航天和汽车工业，因为这两个领域对空气动力学性能要求很高，在产品开发的开始阶段就要认真考虑空气动力性。
常规的设计流程
首先根据工业造型需要设计出结构，制作出油泥模型之后将其送到风洞实验室去测量空气动力学性能，然后再根据实验结果对模型进行反复修改直到获得满意结果为止，如此所得到的最终油泥模型才是符合需要的模型。如何将油泥模型的外形精确地输入计算机成为电子模型，这就需要采用逆向工程软件。首先利用三坐标测量仪器测出模型表面点阵数据，然后利用逆向工程软件(例如：Imageware surfacer)进行处理即可获得曲面。随着科学技术的进步和消费水平的不断提高，其它许多行业也开始纷纷采用逆向工程软件进行产品设计。以微软公司生产的鼠标器为例，就其功能而言，只需要有三个按键就可以满足使用需要，但是，怎样才能让鼠标器的手感最好，而且经过长时间使用也不易产生疲劳感却是生产厂商需要认真考虑的问题。因此微软公司首先根据人体工程学制作了几个模型并交给使用者评估，然后根据评估意见对模型直接进行修改，直至修改到大家都满意为止，最后再将模型数据利用逆向工程软件 Imageware 生成 CAD 数据。当产品推向市场后，由于外观新颖、曲线流畅，再加上手感也很好，符合人体工程学原理，因而迅速获得用户的广泛认可，产品的市场占有率大幅度上升。
Surfacer逆向工程流程
一、点过程
读入点阵数据。Surfacer 可以接收几乎所有的三坐标测量数据，此外还可以接收其它格式，例如：STL、VDA 等。
[1]将分离的点阵对齐在一起(如果需要).有时候由于零件形状复杂，一次扫描无法获得全部的数据，或是零件较大无法一次扫描完成，这就需要移动或旋转零件，这样会得到很多单独的点阵。Surfacer 可以利用诸如圆柱面、球面、平面等特殊的点信息将点阵准确对齐。对点阵进行判断，去除噪音点(即测量误差点)，由于受到测量工具及测量方式的限制，有时会出现一些噪音点，Surfacer 有很多工具来对点阵进行判断并去掉噪音点，以保证结果的准确性. 通过可视化点阵观察和判断，规划如何创建曲面。一个零件，是由很多单独的曲面构成，对于每一个曲面，可根据特性判断用用什么方式来构成。例如，如果曲面可以直接由点的网格生成，就可以考虑直接采用这一片点阵；如果曲面需要采用
多段曲线蒙皮，就可以考虑截取点的分段。提前作出规划可以避免以后走弯路。根据需要创建点的网格或点的分段。Surfacer 能提供很多种生成点的网格和点的分段工具，这些工具使用起来灵活方便，还可以一次生成多个点的分段。
二、曲线创建过程
判断和决定生成哪种类型的曲线。曲线可以是精确通过点阵的、也可以是很光顺的(捕捉点阵代表的曲线主要形状)，或介于两者之间。根据需要创建曲线，可以改变控制点的数目来调整曲线。控制点增多则形状吻合度好，控制点减少则曲线较为光顺。诊断和修改曲线。可以通过曲线的曲率来判断曲线的光顺性，可以检查曲线与点阵的吻合性，还可以改变曲线与其它曲线的连续性(连接、相切、曲率连续)。
三、曲面创建过程
决定生成那种曲面。同曲线一样，可以考虑生成更准确的曲面、更光顺的曲面，或两者兼顾，可根据产品设计需要来决定。创建曲面的方法很多，可以用点阵直接生成曲面，可以用曲线通过蒙皮、扫掠、四个边界线等方法生成曲面，也可以结合点阵和曲线的信息来创建曲面。还可以通过其它例如园角、过桥面等生成曲面。诊断和修改曲面，比较曲面与点阵的吻合程度，检查曲面的光顺性及与其它曲面的连续性，同时可以进行修改，例如可以让曲面与点阵对齐，可以调整曲面的控制点让曲面更光顺，或对曲面进行重构等处理。英国 Triumph Motorcycles 有限公司的设计工程师 Chris Chatburn 说：“利用 Surfacer 我们可以在更短的时间内完成更多的设计循环次数，这样可以让我们减少 50% 的设计时间。”
5 其它
在毕业设计期间，我还学习了UG曲面造型、手绘草图、犀牛4.0、PS、keyshot、RP 编程、快速原型机。
6 后记
时至今日，我大学生活的最后一次作业——毕业设计也即将结束了，但是现在回想起来做毕业设计的整个过程，颇有心得，其中有苦也有甜，不过乐趣尽在其中呀！没有接受任务以前觉得毕业设计只是对这几年来所学知识的单纯总结（这是我以前的一种想法），但是通过这次做毕业设计发现自己的看法有点太片面、太偏激了。毕业设计不仅是对前面所学知识的一种检验，而且也是对自己能力的一种提高。总之，不管学会的还是学不会的的确觉得困难比较多，真是万事开头难，不知道如何入手。还得出一个结论：知识必须通过应用才能实现其价值！有些东西以为学会了，但真正到用的时候才发现是两回事，所以我认为只有到真正会用的时候才是真的学会了。
在此要感谢我的指导老师对我悉心的指导，感谢老师给我这样的机会锻炼。在整个毕业设计过程中我懂得了许多东西，也培养了我独立工作的能力，树立了对自己工作能力的信心，相信会对今后的学习工作生活有非常重要的影响。而且大大提高了动手的能力，使我充分体会到了在创造过程中的探索的艰难和成功的喜悦。虽然这个项目还不是很完善，但是在设计过程中所学到的东西是这次毕业设计的最大收获和财富，使我终身受益。
7 参考文献
【1】陈雪芳，孙春华。逆向工程与快速成型技术应用。机械工业出版社，2009，09。
【2】金涛，童水光。逆向工程技术。机械工业出版社，2003。
【3】成思源，谢韶旺。Geomagic Studio逆向工程技术及应用。清华大学出版社，2010，10 。
【4】MAXscan产品技术资料形创公司
【5】吴永强。精通UG NX5+Imageware逆向工程设计。电子工业出版社，2007。
毕业论文开题报告 题目某典型零件的逆向工程与注塑模设计 学生姓名学号 所在院(系) 专业班级 指导教师 2013 年 3月 5 日
题目某典型零件的逆向工程与注塑模设计 一、选题的目的及研究意义： 逆向工程(reverse engineering,RE),又称为反求工程或反求设计，与传统工程的设计过程完全不同。他是从实物样本的获取产品数学模型并制造得到新产品的相关技术，已成为CAD/CAM系统中一个研究应用热点，并发展成为一个相对独立的技术领域。早在1980年始欧美国家许多学校及工业界开始注意逆向工程这块领域。1990年初期包括台湾在内，各国学术界团队大量投入逆向工程的研究并发表成果，直到20世纪90年代中期，逆向工程才在我国得到了迅速的发展与推广。 1、选题目的： 随着国民经济的飞速发展，传统的产品开发模式以不能满足经济社会的市场的需求。传统的产品开发过程遵循正向工程（或正向设计）的思维，从市场需求信息着手，按照“产品功能描述（产品规格及预期目标）-产品概念设计-产品总体设计及详细的零部件设计-制定生产工艺流程-设计、制造工夹具、模具等工装-零部件加工及装配-产品检验及性能测试”这样的步骤开展工作，是从未知到已知、从抽象到具体的过程。我国是一个制造大国但不是一个制造强国，沿海很多中小型企业都是为外国大企业进行贴牌生产，没有自己的产品。这样很难适应如今的国际经济形势。所以国家提出技术创新，要有自己的设计、创新的产品，并且要不断地推陈出新。采用逆向工程技术，可以直接在国内外已有的先进产品基础上进行性能分析、设计模型反求、在设计优化制造。这次注塑模具设计不是通过常规的方法设计，而是基于先进的制造技术逆向工程，一个“从有到无”的过程，为模具技术的迅速发展起着至关重要的作用。这样，不仅可以更好地消化和吸收国外先进技术，赶超发达国家，扩大在世界经济市场的占有份额，而且可以打破西方国家对我国进行的技术封锁，从而研制出更先进的产品，以提高我国的综合国力。 2、研究意义： 逆向工程是制造业实现快速产品创新设计的重要途径，实物原型的再现仅仅是逆向工程的初步阶段，在此基础上进行的基于原型的再设计、再分析、再提高，从而实现重大改型的创新设计，才是逆向工程的真正价值和意义所在。逆向工程技术在模具行业中的应用从逆向工程的概念和技术特点可以看出，逆向工程的应用领域主要是飞机、汽车、玩具和家电等模具相关行业。近年来随着生物、材料技术的发展，逆向工程技术也开始应用在人工生物骨骼等医学领域。但是其最主要的应用领域还是在模具行业。由于模具制造过程中经常需要反复试冲和修改模具型面。若测量最终符合要求的模具并反求出其数字化模型，在重复制造该模具时就可运用这一备用数字模型生成加工程序，可以大大提高模具生产效率，降低模具制造成本。逆向工程技术在我国，特别是以生产各种汽车、玩具配套件的地区、企业有着十分广阔的应用前景。因此,逆向工程技术的应用对我国企业缩短与发达国家的差距具有特别重要的意义。
现浇混凝土施工过程的质量控制 本论文主要论述了混凝土的质量控制、常见的质量通病及防护措施。 目录 二、混凝土的质量控制 (2) （1）混凝土原材料 (2) （2）混凝土的搅拌 (2) （3）混凝土的运输 (2) （4）混凝土的浇筑 (3) （5）混凝土的养护 (3) （6）加强施工管理 (3) 三、常见的质量通病及防治措施 (4) （1）混凝土蜂窝、麻面、孔洞 (4) （2）露筋 (4) （3）混凝土强度偏高或偏低 (4) （4）混凝土表面不平整 (5) （5）混凝土裂缝 (5) （6）混凝土夹芯 (5) （7）外形尺寸偏差 (5) 四、论文结语 (6)
引言 随着我国科技水平的快速提升，建筑工程的施工技术日趋成熟，城市中不断涌现出大规模、节能环保、形态迥异的高层建筑，而这些建筑普遍采用的是钢筋混凝土结构，由此钢筋混凝土的施工质量逐渐成为了人们关注的话题。钢筋混凝土，其施工质量的优劣将直接影响到建筑的质量安全，因此钢筋混凝土施工质量控制工作显得尤为重要，以下本文对钢筋混凝土施工质量存在的常见问题进行简要阐述，就施工质量控制进行分析、探讨。钢筋混凝土工程是建筑工程施工的主要工种之一。 二、混凝土的质量控制 以钢筋混凝土作为主导施工过程的当代建筑工程中，现浇混凝土质量的好坏，直接影响钢筋混凝土结构的承载力、耐久与整体性，我们必须确保工程的质量，就得控制好混凝土的质量。 首先，在施工过程中必须认真抓好每一施工环节。现浇混凝土工程包原材料料、搅拌、运输、浇筑、养护等五个施工过程，每个施工过程的质量控制如下： 混凝土原材料 为了保证混凝土的质量，在生产过程中，一定要对混凝土的原材料进行质量检验，全部符合技术性能指标后方可应用。原材料的质量及其波动，对混凝土质量及施工工艺有很大影响。如水泥强度的波动，将直接影响混凝土的强度；各级石子超逊径颗粒含量的变化，导致混凝土级配的改变，并将影响新拌混凝土的和易性，骨料含水量的变化，对混凝土的水灰比影响极大。如果黏土、淤泥在砂中超过3%，在碎石、卵石中超过2%，则这些极细粒材料在集料表面形成包裹层，妨碍集料与水泥石的粘结。它们或者以松散的颗粒出现，大大地增加了需水量。如使用有机杂质的沼泽水、海水等拌制混凝土，则会在混凝土表面形成盐霜。对混凝土集料来说，影响配合比组成变异而导致混凝土强度过大波动的主要原因是含水率，含泥量的变化和石子含粉量的影响。在混凝土生产过程中，对原材料的质量控制，除经常性的检测外，还要求质量控制人员随时掌握其含量的变化规律，并拟定相应的对策措施。如砂石的含泥量超出标准要求时，及时反馈给生产部门，及时筛选并采取能保证混凝土的其他有效措施。砂子含水率，通过干炒法，及时根据测定的含水率来调整混凝土配合比中的实际用水量和集料用量。对于相同标号之间水泥活性的变异，是通过胶砂强度试验的快速测定，根据水泥活性结果予以调整混凝土的配合比。水泥、砂、石子各性能指标必须达到规范要求。混凝土的搅拌 混凝土的搅拌，目的是使混凝土中的各组成骨料混合成一种各物料颗粒相互分散、均匀分布的混合物。搅拌过程的控制有以下几方面：首先，选择机械搅拌代替人工搅拌，搅拌时间适中，若搅拌时间过短，混凝土还不均匀，强度及和易性将下降；若搅拌时间过长，不但会降低搅拌的生产效率，同时会使不坚硬的粗骨料，在大容量搅拌机中因脱角、破碎等影响混凝土质量。其中如果用自落式搅拌机，时间搅拌在90～250s以内，如果采用强制式搅拌机，时间控制在60～200s以内，采用搅拌机容量越大，则搅拌时间较长的原则。其次，采用二次投料法代替一次投料法，强度可提高约15%，可省水泥15%～20%。其中预拌水泥浆法是先将水泥和水充分搅拌成均匀的水泥净浆后，再加入砂和石子搅拌成混凝土；或用预拌水泥砂浆法：先将水泥、砂、水加入搅拌筒内进行充分搅拌，成为均匀的水泥砂浆后，再加入石子搅拌成为均匀的混凝土。第三，进料容量控制为出料容量的倍左右，且是搅拌机械的倍。因为进料容量超过规定容量的10%以上，就会使材料在搅拌筒内无充分的空间进行掺合，影响混凝土的均匀性；反之，装料过少，则又不能充分发挥搅拌机的效能。 混凝土的运输 混凝土的运输，要求做到运输过程保持良好的均匀性，不离析、不漏浆，即要保证运输
逆向工程在复杂零件中的应用毕业论文 目录 第二章基本理论 (6) 2.1三坐标测量设备 (7) 2.1.1三坐标测量原理 (7) 2.1.2种类和特点 (8) 2.2三坐标测量的重定位和对称 (8) 2.3数据转换 (9) 2.4逆向工程的基本理论 (9) 2.5逆向工程的基本流程 (10) 2.6曲面造型的现状 (10) 2.7 UG的简介 (11) 第三章饮料搅拌器桶体三坐标测量 (13) 3.1有关设备 (13) 3.2硬件系统的建立 (13) 3.3实验系统的确定 (13) 3.4三坐标测量系统软件 (14) 3.4.1常用三坐标测量划线系统的构成 (14) 3.4.2 LMS 主菜单 (14) 3.4.3问题及测量方案 (18) 第四章具体零件模型制作过程的过程 (19) 4.1 UG勺用户界面及操作及制作工程 (19) 4.2 UG的逆向造型遵循 (24) 4.3搅拌器桶体整个制作过程 (27) 结束语 (36) 谢辞 (37)
参考文献 (38) 第二章基本理论 2.1 三坐标测量设备及测量原理 三坐标测量机（Coordi nate Measuri ng Mach in es ，简称CMM是一种三维测量设备，能将各种复杂零件表面几何形状数字化。三坐标测量机初始是作为零件加工的误差评定的一种测量工具，随着计算机技术的发展，三坐标测量机的测试过程已完全实现计算机控制，可以根据被测零件的几何外形，自动生成测量路径，特别是 CAD/CAM技术在制造业的广泛采用，三坐标测量机和CAD/CAM系统的一体化。 它有机地结合了数字控制技术，利用了计算机软件技术，采用了先进的位置传感技术和精密机构技术，并使之完美结合。它顺应了硬件软件化的技术发展方向，使诸如齿轮、凸轮、涡轮涡杆等以前需要专用检测设备才能完成工件，现在可用通用的三坐标测量机进行数据采集，结合相应测量、评价软件来实现专业的检测、评价功能。 2.1.1 测量原理 根据测量要求，可把测量对象分为两类：规则几何形状和复杂形面结构。本设计中要求测量的是复杂形面结构，因此用轮廓测量，其方法为：沿表面顺序采集一系列测量点，作为描述该形面的依据。通过曲面、曲线数学处理模型，计算出该形面上任意一点的几何特性参数。三坐标测量机可同时测量尺寸和形状，三坐标机测量时，把被测对象作为离散点的集合，对不同的被测量对象和要求，通过测量从该集合中采集数目不等的若干离散点以代替该被测对象，经过计算确定被测对象的尺寸和形状。 由上述可得出工件测量的一般步骤：如图2-1
第一章绪论 1. 塑料及塑料工业的发展 塑料工业是一门飞速发展的新兴工业,是随着石油工业的发展应运而生的.世界塑料的历史仅有90年，而我国的塑料工业起步于20世纪50年代，只有50年的历史,但其了展速度是惊人的。 据统计，就最近几十年来，全世界的塑料用量几乎每五年翻一翻特别是近20年来发展雨十分迅速，塑料的产量和数量都有了很大的增长。1910年全世界的产量只有24kt，到了2003年产量已达到126Mt,有300多个塑料品种。我国的塑工业经过多年的发展，现如今问题已跃居世界第二位，塑料在国民经济中了挥着重要的作用，但是从人均消费量看，我国人均消费量公12kg上下，而发达国家是30~100kg,世界平均消费量是18kg。不难预测，中国加入WTO后，中国在全球经济中地位将日益突出，我国塑料工业在未来十年内将有广阔的发展空间和前景。 2.我国的塑料工业现状 大多数塑件的制造是靠模塑成的，用模具生产的塑件具有高精度，高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗等特点。塑料模具的设计和制作水平，对塑件的成型质量具有至关重要的影响，用模具生产的产品价值，往往是模具自身价值的几十倍甚至上百倍。因此，模具生产的工艺水平及科技含量的高低，已成为衡量一个国家科技产品制造水平的重要标志，它在很大程度上决定着产品的质量、效益、新产品的开发能力，决定一个国家制造业的竞争能力。因此，在欧美等工业发达国家，模具被称为“点石成金”的“磁力工业”。美国工业界认为“模具工业是美国工业的基石”；德国则认为模具工业是所有工业中的“关键工业”；日本模具协会也认为“模具是促进社会繁荣富裕的动力”，同时也是“整个工业发展的秘密”，是“进入富裕社会的原动力”。从世界发达国家的生产情况来看，模具产值已经大于机床产值，而且他们注重生产附加的模具，低附加的模具则转到其他发展中国家生产。 目前，我国模具按产量总量排名，我国名列日本、美国之后，位居第三。我国已成为一个模具大国，但从先进技术的应用程度来看，我国还不是一个模具工业强国，虽然近几年我国的模具技术水平已经有了很大的提高，但是总体上与发达国家相比，还是有很大的差距。比如：精密加工设备还很少；CAD/CAM/CAE 等普及还不是很高；成型设备陈旧、品种少；塑料材料品种少等等。因此，大部分国产模具的精度低，寿命短、制造周期长，特别是大型、精密、长寿命的模具远远不能满足国民经济的发展需要。在我国模具行业“十一五”规划中提出了争取进入模具生产制造强国的总体目标。我国模具工业的当务之急是加快技术进步，调整产品结构，增加高档模具的比重，质中求效益，提高模具的国产化程度，
土木工程毕业论文 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
内蒙古科技大学继续教育学院毕业设计说明书（毕业论文） 题目：外墙保温系统质量通病防治措施 姓名：贺亮 学号： 专业：土木工程 班级：15级专升本 指导老师：赵老师
摘要 为构建社会主义和谐社会，建设资源节约型社会，国家制定了各项法规实现建筑节能，即在保证建筑物使用功能和室内热环境质量的前提下，降低建筑能源消耗，合理、有效地利用能源。 本文主要从保温设计、保温系统的构造、保温系统的组成材料、施工以及工程管理角度分析了现阶段我国外墙保温系统存在的问题，并提出了防治方法。 关键词：外墙保温系统；质量通病；防治方法；工程管理 Ⅰ
目录 摘要 (Ⅰ) 目录 (Ⅱ) 第一章外墙外保温工程现状 (1) 第二章系统技术质量问题与防治方法 (2) 2．1 设计因素引起问题与防治方法 (2) 2．2构造的不合理或变更引起的质量问题与防治措施 (3) 2．3系统及组成材料本身存在质量问题引起的工程质量问题 (6) 第三章施工质量问题与防治纠正措施 (8) 聚合物砂浆配制问题与纠正措施 (8) 保温板安装问题与纠正措施 (9) 保温浆料现场搅拌、粘结涂抹问题与防治措施 (9) 网格布埋填问题与纠正措施 (11) 护面砂浆施工问题与纠正措施 (11) 第四章工程管理问题与防治方法 (13) 4．1 施工组织安排问题与防治方法 (13) 4．2 施工质量监督、验收问题与防治方法 (13) 4．3 成品质量防护问题与防治方法 (14) 第五章做好外保温工程应加强的措施 (15) 专用砂浆质量、外保温系统配套理念、工程化管理理念 (15) 工程管理人员培训 (15) 现场施工人员的操作技能与素质培训 (16) 加强与建设方、总包方及其他相关分包单位的协调与配合 (16) 第六章结束语 (17) 参考文献 (18) 致谢 (19) Ⅱ
一、工作原理 反求技术是利用电子仪器去收集物体表面的原始数据,之后再使用软件，计算出采集数据的空间坐标，并得到对应的颜色。扫描仪是对物体作全方位的扫描、然后整理数据、三维造型、格式转换、输出结果。整个操作过程，可以分为四个步骤： (1)物体数据化： 普遍采用三坐标测量机或激光扫描仪来采集物体表面的空间坐标值。 (2)从采集的数据中分析物体的几何特征： 依据数据的属性，进行分割、再采用几何特征和识别方法来分析物体的设计及加工特征。 (3)物体三维模型重建： 利用CAD软件，把分割后的三维数据作表面模型的拟合，得出实物的三维模型。 (4)检验、修正三维模型。 二、设备、软件、书籍资料 1、Geomagic Studio 由美国Raindrop (雨滴)公司出品的逆向工程和三维检测软件Geom Geomagic Studio软件的使用 agic Studio 可轻易地从扫描所得的点云数据创建出完美的多边形模型和网格，并可自动转换为NURBS 曲面。该软件也是除了Imageware 以外应用最为广泛的逆向工程软件。 Geomagic Studio主要包括Qualify、Shape、Wrap、Decimate、Capture 五个模块。主要功能包括： 自动将点云数据转换为多边形(Polygons) 快速减少多边形数目(Decimate) 把多边形转换为NURBS 曲面 曲面分析(公差分析等) 输出与CAD/CAM/CAE 匹配的文件格式(IGS、STL、DXF等) 1.从CAD数模得到的产品模型 2.将CAD模型读入Geomagic Studio 3.CAD 设计模型与从实际模型扫描所得的点云数据(不同坐标系) 4.扫描数据与CAD模型的自动对合 5.扫描数据与CAD模型的自动对齐 6.误差以彩色图形直观显示 7.用户可标出任意点误差 8. Qualify 的结果可以输出为HTML 格式 2、Surfacer——逆向工程工具和class 1 曲面生成工具
土木工程本科毕业论文 范文一：土木工程施工管理与质量控制措施 摘要：文章结合笔者的实际工作经验，着重就土木工程施工管理及质量管理的具体策 略进行了探讨与分析，以供读者参考。 关键词：土木工程;质量管理;施工管理;措施 1施工准备阶段的质量控制 1.1工程定位及标高控制 1施工单位要严格复测建设单位提供的测量基准线和标高的控制点，并将复核的结果 上报给监理工程师，经审核通过后，施工单位才能以此为依据进行工程的测量放线，并建 立施工测量控制网，同时做好基桩的保护工作。 2测量控制网复测。在土木工程总平面图上，一般都是采用施工坐标系统来表示各种 建筑物或构筑物的平面位置。同时要根据测量控制点来测定平面控制网的初始坐标，待建 筑物的长向主轴线测定好以后，应将它作为平面控制网的初始方向，以避免在建筑物定位 时使用控制点来定向，从而避免建筑发生位移及偏转现象。在测量控制网复测时，需要对 建筑控制高程的水准网点及桩位进行抽检。 1.2把好材料构配件采购关 1施工单位在原材料、半成品或构配件采购前，应经过监理工程师的批准。在工程重 要的材料采购中，要求供应商提交材料样品的鉴定证明和材料理化试验单，经过监理工程 师审查合格后才能进行订购。 2在半成品或构配件采购前，施工单位应按照审批后的设计图纸要求进行订购，确保 其质量符合相关规范标准要求，交货时要满足施工质量要求和进度计划的需要。供应商作 为半成品、构配件制造的主体，我们需要对供应商进行选择，优选出合格的供应商，以确 保半成品或构配件的质量。同时，在施工器材和材料采购时，应采用招标标采购方式。 3在半成品和构配件订购中，应满足相关质量要求和标准，同时要求厂家出具合格证 或产品说明书以及权威性的质量认证等。 1.3施工机械设备的控制 在施工机械选择时，应注意以下几点：要考虑到施工机械的工作性能、效率和质量， 以及维修方便性、能源消耗量，同时还要考虑到施工安全性。另外，为了确保施工质量， 应充分考虑到施工机械的数量配置。例如，在混凝土浇筑过程中，我们要配备足够的运输 设备和搅拌机等;在建筑施工过程中，为了防止施工机械的噪声，应采用静压桩等。另外，
课题的意义和目的 1.1 课题的意义 模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，因为模具在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。随着我国加入WTO，我国模具工业的发展将面临新的机遇和挑战。 我国的模具工业的发展,日益受到人们的重视和关注。“模具是工业生产的基础工艺装备”也已经取得了共识。在电子、汽车、电器、仪器仪表、家电和通讯等产品中，60%－80%的零部件都要依靠模具成形这些行业是模具行业的主要服务领域。用模具生产的制件具有高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗等特点，是其他加工方法所不及的。模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，在很大程度上决定着产品的质量和新产品的开发能力。 1.2 课题的目的 本次毕业设计的任务是盘型零件复合模模具设计，通过本次设计不仅使学生了解冲压件的结构工艺性和模具结构设计之间的关系，还可以掌握模具设计的步骤与方法。同时，还有助于学生巩固书本上所学到的理论知识，加深对专业知识的理解，将理论知识与实际生产紧密联系起来，大大提高了学生的综合能力，为将来的工作打下良好基础。 2 文献综述 2.1 我国的模具工业的发展状况 国民经济的高速发展对模具工业提出了越来越高的要求, 也为其发展提供了大的动力。这些年来, 中国模具工业一直以15%左右的增长速度快速发展, 年模具生产总量仅次于日、美之后位居世界第三位。但目前我国模具生产厂点多数是自产自用的工模具车间( 分厂) , 商品化模具仅占1/3左右。从模具市场来看, 国内模具生产仍供不应求, 约20% 左右靠进口, 特别是精密、大型、复杂和长寿命的高档模具进口比例高达40% 。 由此可见, 虽然我国模具总量目前已达到相当规模,模具水平也有很大提高, 但在模具产品水平和生产工艺水平总体上要比德、美、日、法、意等发达国家至
目录 摘要 (1) 第一章绪论 (5) 1.1逆向工程简介 (5) 1.1.1逆向工程的概念 (5) 1.1.2逆向工程的现状及应用 (6) 1.1.3逆向工程的一般步骤 (9) 1.2测量工具ATOSⅠ介绍 (10) 1.3软件Pro/E介绍 (13) 1.4CATIA软件介绍 (16) 1.5本课题的意义和内容 (19) 第二章逆向工程中的测量技术 (19) 2.1测量方式 (20) 2.2零件扫描过程 (22) 2.3本章小结 (25) 第三章逆向工程的后处理及三维建模 (26) 3.1逆向工程的后处理 (26) 3.1.1逆向工程后处理的要求 (26) 3.1.2曲线与曲面的连续性 (27) 3.1.3曲线的拟合 (27) 3.1.4曲线的构建 (28) 3.1.5点数据处理 (29) 3.1.6曲线的构建和分析 (31) 3.1.7曲面构建与分析 (33) 3.2基于CATIA软件下逆向后处理 (36) 3.2.1 CATIA曲面重构工具介绍 (36) 3.2.2平面特征 (38) 3.3曲面重构具体过程[4][5][6] (38)
3.5曲率分析 (47) 3.4本章小结 (49) 第四章基于Pro/E的玩具汽车结构设计及虚拟装配 (50) 4.1 各个零部件的设计 (50) 4.1.1规则实体重构方法 (50) 4.1.2零件设计的一般步骤 (50) 4.2虚拟装配 (56) 4.3本章小结 (61) 第五章结论 (61) 参考文献 (63) 致谢 (65)
摘要 逆向工程技术是数字化与快速响应制造大趋势下的一项重要技术，是CAD领域中一个相对独立的范畴。逆向工程是一项开拓性、综合性、实用性较强的技术，逐渐成为产品开发中不可或缺的一环。逆向工程能够提高设计精度，获得较高的模型质量，缩短设计和制造周期，具有广阔的应用前景，因此受到各国工业界和学术界的高度重视。本文研究了逆向工程的关键技术，并应用于玩具车覆盖件的模型重建。 逆向工程的关键技术包括:数据获取、数据处理和模型重建。通过对数据处理方法进行研究，得到数据处理的一般流程。根据根据玩具车覆盖件的特点，采用逆向工程方法完成模型重建工作。采用ATOS I光学扫描仪高效率、高精度地完成玩具车覆盖件的数据获取工作。应用CATIA软件完成玩具车覆盖件的数据处理工作，获得完整、准确的数据以方便后续模型重建工作的进行。以CATA软件和Pro/E软件相结合的方法，充分利用软件的优势，完成玩具车模型的重构工作。 研究表明，采用逆向工程的方法完成玩具车覆盖件的模型，可以获得较高的模型质量，提高效率，是一种行之有效的方法，具有重要的实际意义和较高的应用价值。 关键词: 逆向工程CATIA Pro/E
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软件逆向工程技术研究 作者：严秀， 李龙澍， YAN Xiu， LI Long-shu 作者单位：安徽大学,计算机科学与技术学院,安徽,合肥,230039;安徽大学,计算智能与信号处理教育部重点实验室,安徽,合肥,230039 刊名： 计算机技术与发展 英文刊名：COMPUTER TECHNOLOGY AND DEVELOPMENT 年，卷(期)：2009,19(4) 参考文献(22条) 1.Su Yang;Li Fan;Hu Sheng-ming Aspect-oriented software reverse engineering[期刊论文]-Journal of Shanghai Universi ty(English Edition) 2006(05) 2.郭耀;袁望洪;陈向葵再工程--概念及框架 1999(05) 3.Bisbal J Legacy Information Systems:Issues and Directions[外文期刊] 1999(09) 4.Boehm BW Software engineering economics 1981 5.Bellay B;Gall H A comparison of four reverse engineering tools 1997 6.张志猛面向对象软件的逆向工程[期刊论文]-计算机研究与发展 2003(07) 7.Davis Karhi Hogshead,angust-Ⅱ:A tool for step-by-step data model reverse engineering 1995 8.Di Lucca G A;Di Penta M;Antoniol G An approach for reverse engineering of web-based applications 2001 9.袁望洪;陈向葵;谢涛逆向工程的研究与发展 1999(05) 10.周立萍;陈平逆向工程发展现状研究[期刊论文]-计算机工程与设计 2004(10) 11.Pinzger M Harald gall:Pattern-supported architecture recovery 2002 12.Chikofsky E J;Cross J H Reverse engineering and design recovery:A taxonomy[外文期刊] 1990(01) 13.Rekoffjr M G On reverse engineering 1985(02) 14.王玉英;陈平;方海燕软件逆向工程的研究与发展[期刊论文]-西安工程科技学院学报 2006(06) 15.Fjeldstad R K;HamlenW T Application program maintenance study:Report to our repondents 1983 16.Demeyers;Ducasses;Nierstasao Object-Oriented Software Reengineering 2004 17.Muller Hausi A;Smith Dennis B Reverse engineer:A roadmap 2000 18.李伟华;李由实时软件逆向工程技术研究[期刊论文]-西北工业大学学报 2004(03) 19.李青山面向对象软件的动态模型设计恢复与体系结构抽象 2003 20.郭颖;钱渊逆向工程的应用研究和发展[期刊论文]-信息与电子工程 2004(06) 21.Biggerstaff T J Design recovery for maintenance and reuse 1989(07) 22.宋海鸿;陈平逆向工程在软件开发中的作用和应用现状[期刊论文]-电子科技 2002(01) 本文读者也读过(10条) 1.郭辉基于面向对象技术的软件逆向工程的研究与应用[学位论文]2006 2.郑文荣.王树宗.刘刚软件逆向工程应用研究[会议论文]-2008 3.张龙杰.谢晓方.袁胜智.ZHANG Long-jie.XIE Xiao-fang.YUAN Sheng-zhi C反编译中逻辑分支语句的识别及复合研究[期刊论文]-计算机工程与应用2010,46(13) 4.孔祥松软件逆向工程的研究与实践[学位论文]2006 5.张晓锋软件逆向工程相关技术研究与实现[学位论文]2007
目录 摘要 (2) 一、建筑工程的分类 (2) （1）设防的部位 (2) （2）设防的方法 (2) （3）设防材料的性能 (2) （4）设防材料的品种 (3) 二、防水材料的要求和选取 (3) （1）防水材料的共性要求 (3) （2）防水材料的选取 (3) 三、屋面防水的施工工艺 (4) （1）施工工序 (4) （2）操作要点 (4) 四、住宅工程外墙渗漏的原因及防护措施 (5) （1）外墙渗漏的原因 (5) （2）外墙渗漏防护措施 (6) 五、结束语 (7)
摘要 本论文文主要讲述了建筑防水工程的分类，防水材料的要求及选取和屋面防水工程的施工工艺，以及住宅工程外墙渗漏的原因和防护措施。 第一，论文层次分明，内容编写通俗易懂，实用，便于了解和掌握。 第二，根据自己的实习经验及相关资料突出了防水施工特点的内容，从而有利于防水质量的控制。 第三，论文中同时将近期的新规范，新规章，新标准融入其中，丰富了内容。第四，论文介绍了防水材料的选取及防水材料的分类，为后续防水的施工创造了条件。 一，建筑防水工程的分类 建筑防水工程的分类，可依据设防的部位、设防的方法、所用来设防的材料性能和品种来进行分类。 (1)按设防的部位进行分类按建(构)筑物工程出现渗漏水的主要部位可划分为：地下防水、屋面防水、室内厕浴间防水、外墙面防水以及特殊建(构)筑物和部位防水。 屋面防水：建(构)筑物屋面的防水； 地下防水：地下室、地下管沟、地下铁道、隧道、地下建(构)筑物的防水； 室内厕浴间防水：卫生间、浴室、盥洗室、清洁室、开水间以及楼面、地面、管道等的防水； 外墙面防水：外墙立面、坡面、板缝、窗边、窗台、框架梁底、柱边等的防水； 特殊建(构)筑物和部位防水：如水池、水塔、室内游泳池、喷水池、四季厅、室内花园、储油罐、储油池等的防水。 (2)按设防方法分类 ①复合防水：采用各种防水材料进行防水(复合防水)是一种新型防水做法。在设防中采用多种不同性能的防水材料，利用各自具有的特性，在防水工程中复合使用，发挥各种防水材料的优势，以提高防水工程的整体性能，做到“刚柔结合，多道设防，综合治理”。如在节点部位，可用密封材料或性能各异的防水材料与大面积的一般防水材料配合使用，形成复合防水。 ②构造自防水：采用一定型式或方法进行构造自防水或结合排水进行防水。如地铁车站为防止侧墙渗水采用的双层侧墙内衬墙(补偿收缩防水钢筋混凝土)、为防止顶板结构产生裂纹而设置的诱导缝和后浇带、为解决地铁结构漂浮而在底板下设置的倒滤 层(渗排水层)等。 (3)按设防材料性能分类 按设防材料的性能进行分类，可分为刚性防水和柔性防水。 ①刚性防水：刚性防水是指用素浆、水泥浆和防水砂浆组成的防水层。它是利用抹压均匀、密实的素灰和水泥砂浆分层交替施工，以构成一个整体防水层。由于是相间抹压的，各层残留的毛细孔道相互弥补，从而阻塞了渗漏水的通道，因此具有较高的 抗渗能力。 ②柔性防水：柔性防水依据起防水作用的材料还可分为卷材防水、涂膜防水等多种。 还可分为卷材防水：卷材防水是将几层卷材用胶结材料黏在结构基层上，而构
机械零部件逆向工程设计认知 与操作实验 学院（部）：机械工程学院 专业班级： 学生姓名： 指导教师：陈清华陈加胜 2013年 6 月25日
机械零部件逆向工程设计认知与操作实验 一、实验认知 1.概念解释 逆向工程（又称逆向技术），是一种产品设计技术再现过程，即对一项目标产品进行逆向分析及研究，从而演绎并得出该产品的处理流程、组织结构、功能特性及技术规格等设计要素，以制作出功能相近，但又不完全一样的产品。逆向工程源于商业及军事领域中的硬件分析。其主要目的是，在不能轻易获得必要的生产信息下，直接从成品的分析，推导出产品的设计原理。 逆向工程可能会被误认为是对知识产权的严重侵害，但是在实际应用上，反而可能会保护知识产权所有者。例如在集成电路领域，如果怀疑某公司侵犯知识产权，可以用逆向工程技术来寻找证据。其工作流程图如下： 图1 逆向工程的工作流程 2.逆向工程的应用领域 逆向工程技术已成为联系新产品开发过程中各种先进技术的纽带，并成为实现新产品快速开发的重要技术手段。一般来说，逆向工程包括形状反求、工艺反求和材料反求等几个方面。在机械领域的实际应用中，主要包括以下几个方面： ①对已有零件的复制，再现原产品的设计意图； ②当原始设计不可得时，用于对已有产品的改型或仿型设计； ③在设备维修中对个别损坏或磨损零件的复制； ④在美学设计特别重要的领域，通常采用真实比例的木制或泥塑模型来评估设计的美学效果，再通过逆向工程进行设计； ⑤当设计需要实验才能定型的工件模型时，通常采用逆向工程的方法，例如，在航天航空领域，为了满足空气动力学等要求，需要进行风洞实验的产品模型； ⑥数字化模型的检测，如检验产品的变形分析、焊接质量以及零件实物与CAD 模型的比较等。 二、实验操作 1.实验仪器介绍 逆向工程能在拥有现有物理部件之上，利用激光扫描仪、结构光源转换仪或射线断层成样品 3D 点数据 测量 点数据 处理 CAD 曲面创建 CAD 曲面造型 由CAD 生成NC 程序 由CAD 生成STL 文件 模具NC 生成 快速成型 制造 模具 成型 批量加工
毕业论文与设计题目列表 1、（XH745）卧式加工中心的分度工作台的设计 2、两级圆柱齿轮减速器的设计 3、 4层学生宿舍楼的设计 4、 80T起闭机大齿轮工艺设计与制造的设计 5、 BSG宽带砂光机的设计 6、 C7620车床主传动及液压系统的设计 7、 JL型锻压操作机底盘与运行机构的设计 8、 JL型锻压操作机机身与手笔控制的设计 9、 JL型锻压操作机液压系统的设计 10、 LZ2型保健床的设计 11、 SQL数据库酒店管理系统的设计 12、 Vfp现在物流企业管理系统的设计 13、 X5032型立式铣床的设计 14、 X6132型万能卧式升降台铣床的设计 15、 Z3040型摇臂钻床的设计 16、办公自动化系统的设计 17、半喂入式花生摘果机的设计（文本） 18、泵叶轮注射模具的设计 19、基于Ansys8.0的永磁直线电机的有限元分析及计算 20、变频器控制原理图的设计 21、宾馆客房管理系统 22、并联式井下旋流分离装置的设计 23、茶树修剪机的设计 24、车备胎支架设计与制造 25、车用柴油机总体及曲柄连杆机构的设计 26、成绩管理系统 27、齿轮套注塑模具及注塑模腔三维造型CAD CAM 28、冲压模论文 29、大豆螺杆挤压膨化试验装置总体设计 30、带式输送机减速器的设计 31、单立柱巷道堆垛机的设计 32、冰箱、洗衣机修理翻转架的设计 33、电火花切割机床的设计 34、电机转速与温升检测装置的设计 35、动力差速式转向机构的设计 36、多功能切菜机的设计 37、多房间温度、湿度检测系统的设计 38、二级减速器的设计 39、复摆颚式破碎机的设计 40、某油缸设计图纸 41、高温火焰电视监测系统的设计 42、工业机械手的设计 43、关节型机器人腕部结构设计
J I A N G S U U N I V E R S I T Y 本科毕业论文 轿车车身设计 Car Body Design 学院名称： 专业班级： 学生姓名： 指导教师姓名： 指导教师职称： 2011年5 月
目录 摘要 (01) Abstract (02) 引言 (03) 第一章轿车车身造型设计 (07) 1.1 美学的运用 (07) 1.2 空气动力学的应用 (08) 第二章车身总布置设计 (10) 2.1 车身总布置与整车总布置 (10) 2.2 人机工程学的运用 (11) 2.2.1 H点人体模型 (11) 2.2.2 眼椭圆及其定位 (12) 2.2.3 本次设计的人机工程部分 (12) 2.3 工程图的绘制 (13) 第三章三维模型的建立 (15) 3.1 建立方法及原则 (15) 3.2 车身建模分块 (16) 3.3 空间曲线的处理 (16) 3.4 空间曲面的构成和处理 (18) 3.4.1 空间曲面的处理 (18) 3.4.2 空间曲面的构成 (18) 3.5 曲面间的过渡 (19) 3.6 渲染 (21) 结论 (23) 致谢 (24) 参考文献 (25)
轿车车身设计 专业班级：学生姓名： 指导教师：职称： 摘要概述了车身外形设计方法，介绍了逆向工程的含义，阐述了应用逆向工程进行汽车覆盖件模具设计的工作流程及其关键技术。最后针对汽车车身，在ALIAS中进行车身造型设计，再通过CATIA进行数据整理。结果表明,逆向工程可以大大提高覆盖件产品开发的效率和质量。 关键词：逆向工程；全车外形；造型设计
Car body design Abstract Outlines the body contour design, introduces the meaning of reverse engineering to explain the application of reverse engineering for automotive panel die design workflow and key technologies. Finally, according to the vehicle body, ALIAS of body modelling design, again through the CATIA carries on the data arrangement. The results show that reverse engineering can greatly improve the efficiency of product development covering parts and quality. Keywords：Reverseengineering; All car shape; Modelling design
摘要 与CAD/CAM系统在我国几十年的应用时间相比，逆向工程技术为企业所接受只有十几年甚至几年的时间。时间虽短，但是逆向工程技术广阔的应用前景和对企业竞争力的巨大推动作用，已经引起了很多企业的关注。 逆向工程实现了从实际物体到几何建模的直接转换。逆向工程技术涉与计算机图形学、计算机图像处理、微分几何、概率统计等学科。本文介绍了逆向工程的基本概念，重点分析的逆向工程技术过程，阐述了现代制造业中逆向工程的的发展前景以与逆向工程技术的重要应用领域。本文对于我们正确认识逆向工程技术有一定的意义。 【关键词】逆向工程CAD/CAM solidworks surfacer 反向工程、建模
目录 1 逆向工程简介 (1) 1.1逆向工程介绍............................. 错误!未定义书签。 1.2 逆向工程的应用 (3) 2 逆向工程应用实例 (6) 3 逆向工程的其他应用领域 (7) 参考文献 (8)
1 逆向工程介绍 1. 逆向工程的概念 逆向工程（Reverse Engineering，RE）是对产品设计过程的一种描述。在工程技术人员的一般概念中，产品设计过程是一个从无到有的过程：设计人员首先构思产品的外形、性能和大致的技术参数等，然后利用CAD技术建立产品的三维数字化模型，最终将这个模型转入制造流程，完成产品的整个设计制造周期。这样的产品设计过程我们可以称之为“正向设计”。逆向工程则是一个“从有到无”的过程。简单地说，逆向工程就是根据已经存在的产品模型，反向推出产品的设计数据（包括设计图纸或数字模型）的过程。 随着计算机技术在制造领域的广泛应用，特别是数字化测量技术的迅猛发展，基于测量数据的产品造型技术成为逆向工程技术关注的主要对象。通过数字化测量设备（如坐标测量机、激光测量设备等）获取的物体表面的空间数据，需要经过逆向工程技术的处理才能获得产品的数字模型，进而输送到CAM系统完成产品的制造。因此，逆向工程技术可以认为是“将产品样件转化为CAD模型的相关数字化技术和几何模型重建技术”的总称。 逆向工程软件部分品牌包括Surfacer(Imageware)、ICEM、CopyCAD、Rapid Form等。逆向软件的演进约略可区分为三个阶段。十一年前在逆向工程上，只能运用CATIA等CAD/CAM高阶曲面系统。市场后来发展出两套主流产品约在七、八年前技术成熟，广为业界引用。到最近四年来，发展
土木工程毕业论文 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】
内蒙古科技大学继续教育学院毕业设计说明书（毕业论文） 题目：外墙保温系统质量通病防治措施 姓名：贺亮 学号： 专业：土木工程 班级：15级专升本 指导老师：赵老师
摘要 为构建社会主义和谐社会，建设资源节约型社会，国家制定了各项法规实现建筑节能，即在保证建筑物使用功能和室内热环境质量的前提下，降低建筑能源消耗，合理、有效地利用能源。 本文主要从保温设计、保温系统的构造、保温系统的组成材料、施工以及工程管理角度分析了现阶段我国外墙保温系统存在的问题，并提出了防治方法。 关键词：外墙保温系统；质量通病；防治方法；工程管理 Ⅰ
目录 摘要 (Ⅰ) 目录 (Ⅱ) 第一章外墙外保温工程现状 (1) 第二章系统技术质量问题与防治方法 (2) 2．1 设计因素引起问题与防治方法 (2) 2．2构造的不合理或变更引起的质量问题与防治措施 (3) 2．3系统及组成材料本身存在质量问题引起的工程质量问题 (6) 第三章施工质量问题与防治纠正措施 (8) 3.1 聚合物砂浆配制问题与纠正措施 (8) 3.2 保温板安装问题与纠正措施 (9) 3.3 保温浆料现场搅拌、粘结涂抹问题与防治措施 (9) 3.4 网格布埋填问题与纠正措施 (11) 3.5 护面砂浆施工问题与纠正措施 (11) 第四章工程管理问题与防治方法 (13) 4．1 施工组织安排问题与防治方法 (13) 4．2 施工质量监督、验收问题与防治方法 (13) 4．3 成品质量防护问题与防治方法 (14) 第五章做好外保温工程应加强的措施 (15) 5.1专用砂浆质量、外保温系统配套理念、工程化管理理念 (15) 5.2 工程管理人员培训 (15) 5.3 现场施工人员的操作技能与素质培训 (16) 5.4 加强与建设方、总包方及其他相关分包单位的协调与配合 (16) 第六章结束语 (17) 参考文献 (18) 致谢 (19) Ⅱ
逆向工程及其关键技术 院（系）材料科学与工程 专业材料加工工程 学生 学号 2010年5月15日
逆向工程及其关键技术 摘要：随着现代制造业的迅速发展,反求技术在制造领域中的作用日趋重要。它作为一种新的产品设计思想和方法,已越来越广泛地应用于制造领域[1]。通过自动测量机对零件的扫描测量,得到点云,使用逆向造型设计方法,对其进行处理,得到实体模型后,通过工艺分析,生成加工程序代码,对零件进行数控模拟加工[2]。本文对逆向工程中的点云数据获得及输入、点数据的预处理、曲面重构及曲面分析方法进行了详细阐述。 关键字：逆向工程；曲面重构；点云；曲面分析 1 引言 在计算机技术飞速发展的今天,三维几何造型技术已被制造业广泛应用于产品及模具的设计、方案评审、自动化加工制造及管理维护等各个方面。热点模具网在当今市场经济瞬息万变的环境下,能否快速地生产出合乎市场要求的产品已经成为企业成败的关键。而往往我们都会遇到这样的难题,在没有二维工程图纸或三维CAD数据的情况下,工程技术人员没法得到准确的尺寸,制造模具就更无从谈起。另外一方面,随着测量技术的不断发展和对产品检测要求的提高,测量机也广泛地用于企业的质量检测部门。逆向工程成为满足这一需求的利器[3]。 2 逆向工程的系统及其关键技术 2.1 逆向工程的概念 逆向工程[4] (Reverse Engineering)也称反求工程,是指用一定的测量手段对实物或模型进行数据采集,根据测量数据进行计算机三维模型重建过程的总称。相对于传统的产品设计流程即所谓的正向工程而提出的。正向工程是泛指按常规的从概念设计到具体模型,再到成品的生产制造过程。而反求工程是从现有的模型(产品样件、实物模型等)经过一定的手段转化为概念和工程设计模型,如利用三维坐标测量机的测量数据对产品进行数学模型重构,或者直接将这些离散