某剃须刀的逆向造型设计

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1、某剃须刀的逆向造型设计系部：学生姓名：专业班级：学号：指导教师：2017年11月1日xxxxxxx学院16级毕业设计某剃须刀的逆向造型设计机电一体化技术学生：导师：摘要本文主要是借助三维扫描仪win3DD软件对剃须刀实物模型进行特征扫描，获得点云数据，将点云数据导入GeomagicStudio软件中，对导入的点云进行优化、编辑和面片处理，然后再通过GeomagicDesign软件开展剃须刀逆向造型设计，主要完成内容包含点云数据收集、点云面片整理优化、面片重构、实体建模、曲面建模，最终得到与实物剃须刀一致的三维剃须刀模型。通过对某剃须刀的逆向造型设计，提

2、高了产品造型能力，增强了产品开发设计的认识，提高了软件应用技能。-37-xxxxxxx学院16级毕业设计目录摘要1第一章绪论31.1逆向工程的定义31.2逆向工程的关键技术流程31.3逆向工程的应用与发展4第二章预处理52.1确定设计对象及初步分析52.2软件安装5第三章点云收集处理63.1win3DD收集点云63.2GeomagicStudio点云处理63.3面片处理8第四章曲面重构104.1GeomagicDesignX构建坐标系104.2领域划分124.3刀身再造144.4刀头再造214.5连接部分274.6按钮304.7缝合324.8倒角33第

3、五章数据对比355.1软件检测355.2实体对比36总结37参考文献38致谢39-37-xxxxxxx学院16级毕业设计第一章绪论1.1逆向工程的定义（1）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的情况下，直接从成品分析，推导出产品的设计原理。（2）逆向工程（又名反向工程，ReverseEngineering-RE

4、）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

5、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。（3）随着计算机辅助设计的流行，逆向工程变成了一种能根据现有的物理部件通过CAD、CAM、CAE或其他软件构筑3D虚拟模型的方法。逆向工程的过程采用了通过丈量实际物体的尺寸并将其制作成3D模型的方法，真实的对象可以通过如CMMs，激光扫描仪，结构光源转换仪或者X射线断层成像这些3D扫描技术进行尺寸测量。这些测量数据通常被认作是点集，缺乏拓扑信息并且同时通常会被制作成更有用格式，例如多边形网格，NURBS曲线或者CAD模型。由于顶点云本身并不像3D软件里的模型那

6、样直观，所以如同3-matic、Imageware、PolyWorks、Rapidform或者Geomagic，这些软件都提供了将顶点云变成能可视图像或者被其他应用软件，如3DCAD、CAM、CAE识别的格式的功能。1.2逆向工程的关键技术流程（1）获取数据是逆向工程CAD建模的首要环节。（2）处理数据是逆向工程CAD建模的关键环节。（3）重建原型CAD模型，通过复杂曲面产品反求工程CAD-37-xxxxxxx学院16级毕业设计模型，进而通过建模得到该复杂曲面的数字化模型是逆向工程的关键技术之一，此技术涉及计算机、图像处理、图形学、神经网络、计算几何、

7、激光测量和数控等众多交叉学科及领域。（1）现有的快速加工有“减材加工”的数控加工，还有“增材加工”的快速成型机，是整个流程的最关键环节。（2）重建CAD模型的检验与修正主要包括精度与模型曲面品质等方面。精度反应模型与实际产物的大小。1.3逆向工程的应用与发展（1）随着新的逆向工程原理和技术的不断引人，逆向工程已经成为联系新产品开发过程中各种先进技术的纽带，在新产品开发过程中居于核心地位，被广泛应用丁摩托车、汽车、飞机、家用电器、模具等产品的改型与创新设计，成为消化和吸收先进技术、实现新产品快速开发的重要技术手段。逆向工程技术的应用对发展中国家的企业缩短

8、与发达国家的差距具有特别重要的意义。据统计，发展中国家65%以上的技术源于国外，面且应用逆向工