基于曲面和实体特征的混合逆向建模方法研究.pdf

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1、第4期组合机床与自动化加工技术No．42016年4月ModularMachineTool&AutomaticManufacturingTechniqueApr．2016文章编号：1001—2265(2016)04—0009—03DOI：10．13462／j．cnki．mmtamt．2016．04．003基于曲面和实体特征的混合逆向建模方法研究米蔡闯，成思源，蔡敏，杨雪荣，张湘伟(广东工业大学机电工程学院，广州510006)摘要：当前，逆向工程中以还原原始设计意图和面向再设计为主要目的逆向建模方法是研究的热点方向。通过对基于曲面和基于实体特

2、征的逆向建模方法进行分析和研究，提出一种基于曲面和实体特征的混合逆向建模方法，并阐述了这种混合逆向建模方法的建模流程和应用领域。以逆向建模软件GeomagicStudio和GeomagicDesignDirect为平台，通过典型实例验证了这种混合逆向建模方法的可行性和优势所在，为基于逆向工程的复杂几何模型的重构和再设计提供了一种有效的解决方法。关键词：曲面特征；实体特征；混合建模；逆向工程中图分类号：TH166：TG659文献标识码：AMixedReverseModelingMethodBasedonSurfaceandEntityFea

3、tureResearchCAIChuang，CHENGSi—yuan，CAIMin，YANGXUE—rong，ZHANGXiang-wei(CollegeofElectromechanicsEngineering，GuangdongUniversityofTechnology，Guangzhou510006，China)Abstract：Atpresent，thereversemodelingmethodwhosemainpurposeistorestoretheoriginaldesignin—tentandredesignisahot

4、spotofresearchdirectioninreverseengineering．Throughanalyzingandresearchingthereversemodelingmethodsbasedonsurfaceandentityfeatures，akindofmixedreversemodelingmethodintergratedsurfacewithentityfeatureswasputforward，andtheprocessandapplicationfieldsofthemixedreversemodeling

5、methodwasalsogiven．WiththereversemodelingsoftwareGeomagicStudioandGeomagicDesignDirectasplatform，thefeasibilityandadvantageofthemixedreversemodelingmethodisverifiedthroughtypicalexample，whichprovidedaneffectivesolutionforthereconstructionandredesignofthecomplexgeometricmo

6、delbasedonreverseengineering．Keywords：surfacefeature；entityfeature；mixedmodeling；reverseengineering0引言1基于特征的建模方法逆向工程中，CAD模型重构的三个主要应用领域为了适应新技术的发展需要，将重构出的自由曲是：再制造，质量控制，基于重构模型修改的再设计。面和较为简单、规则的特征(如拉伸体、旋转体)通过逆向建模是指针对已有的产品模型，利用三维数字化布尔运算转化为较为复杂的实体，人们开始研究基于测量设备如三坐标测量仪和光学测量仪，准确、快速

7、地特征的造型技术，其中特征可以分为两类：曲面和实体测量出产品表面的三维数据，然后在逆向建模软件中特征，并提出了基于曲面和基于实体特征的建模方法。对测量数据进行处理，以重建产品CAD模型J。基于曲面的逆向建模方法的建模思路是：点云数结合基于曲面的逆向建模方法中复杂自由曲面据经过预处理之后，封装得到三角多边形网格模型，对拟合功能的优势，以及基于实体特征的逆向建模中其进行网格划分，同时根据不同网格面区域所隐含的对规则几何特征的识别、提取和再设计功能，本文提出几何曲面特征来进行划分；再以人机交互的方式指定一种基于曲面和实体特征的混合逆向建模方法，

8、能快各子网格面区域所隐含的几何曲面特征，以及各子网速、有效地重构具有复杂、多种类型特征的产品实物的格面区域之间的连接类型；然后对子网格面区域内的实体模型的逆向建模方法。几何曲面特征进行拟合，以