基于UG的汽车密封条逆向模块的二次开发

论文摘要

逆向工程在汽车密封条产品设计中的应用,是一项全新的应用性研究。它存在两个主要问题:①汽车密封条的CAD模型重构;②汽车密封条的快速原型件制作和产品浇注。UG具有强大的曲面造型功能和一定的逆向造型功能,但是点云处理能力有限,满足不了密封条模型重构的性能要求;Imageware是专业的逆向软件,逆向造型功能强大,但是专业性太强,对操作人员的技术水平要求过高,难以普及应用。本文以UG3.0为平台,以VC++6.0为开发语言进行了点云提取及特征线拟合模块的开发,提高了在UG中进行密封条模型重构的效率和精度。在获得汽车密封条产品的CAD模型之后,通过FDM快速成形工艺制作汽车密封条的快速原型件,以此进行硅橡胶模具的翻制,然后用硅橡胶模具浇注密封条产品,实现密封条产品的快速原型件制作和样件制作。通过不断改进工艺方法和优化工艺参数设置,提高样品浇注的成功率,使产品达到精度要求,最终完成汽车密封条的逆向设计过程,验证了用逆向工程技术进行汽车密封条产品设计方案的可行性。本文的主要研究工作如下:1、研究应用Imageware进行汽车密封条CAD模型重构的方法。2、以VC++为开发语言,应用UG的二次开发工具UG/OPEN API、UG/OPEN GRIP、UG/OPENMenuScript和UG/OPEN UIStyler进行UG逆向模块的二次开发,以提高在UG中进行密封条模型重构的效率。3、研究应用FDM工艺制作汽车密封条快速原型件的工艺方法和参数设置。4、研究硅橡胶模具的翻制方法和产品浇注问题。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 逆向工程概述
• 1.1.1 逆向工程的产生背景
• 1.1.2 逆向工程定义
• 1.1.3 逆向工程的应用
• 1.1.4 逆向工程的国内外发展现状
• 1.1.5 逆向工程的发展趋势
• 1.2 汽车密封条概述
• 1.2.1 汽车密封条产品简介
• 1.2.2 行业现状
• 1.2.3 汽车密封条的设计开发流程
• 1.3 逆向工程技术在汽车密封条开发中应用的不足
• 1.4 本文研究的主要内容和意义
• 第二章 汽车密封条模型的三维重构
• 2.1 引言
• 2.2 逆向工程中CAD模型重构的主要过程
• 2.2.1 点云预处理过程
• 2.2.2 曲线重构过程
• 2.2.3 曲面重构过程
• 2.2.4 模型质量的评估
• 2.3 以Imageware为平台进行汽车密封条的逆向设计
• 2.3.1 Imageware软件介绍
• 2.3.2 不同类型的汽车密封条在重构方法上的不同
• 2.3.3 应用Imageware进行密封条模型重构的技巧和注意事项
• 2.3.4 密封条模型重构的实例讲解
• 2.4 汽车密封条CAD模型的修复
• 2.4.1 模型修复问题的产生
• 2.4.2 应用CADFIX进行密封条重构模型的检测和修复
• 2.4.3 密封条模型修复实例
• 2.5 本章小结
• 第三章 基于UG的汽车密封条逆向模块的二次开发
• 3.1 引言
• 3.2 UG的二次开发工具
• 3.2.1 概述
• 3.2.2 UG/OPEN API
• 3.2.3 UG/OPEN Grip
• 3.2.4 UG/OPEN MenuScript
• 3.2.5 UG/OPEN UIStyler
• 3.3 曲线、曲面重构的理论基础
• 3.3.1 Bezier曲线、曲面的表示及性质
• 3.3.2 B-Spline曲线、曲面的表示及性质
• 3.3.3 NURBS曲线、曲面的表示及性质
• 3.4 汽车密封条点云数据预处理模块的开发
• 3.4.1 开发点云数据预处理模块的必要性
• 3.4.2 点云数据预处理模块的系统结构
• 3.4.3 点云数据预处理模块的功能
• 3.5 汽车密封条逆向模块的开发
• 3.5.1 方案的确定
• 3.5.2 进行UG二次开发的准备工作
• 3.5.3 点云提取及特征线拟合功能的实现
• 3.5.4 应用实例
• 3.5.5 不足之处
• 3.6 本章小结
• 第四章 汽车密封条的快速原型件制作
• 4.1 引言
• 4.2 快速成形技术概述
• 4.2.1 快速成形技术的基本原理
• 4.2.2 快速成形技术的主要特点及应用
• 4.2.3 典型快速成形工艺的功能对比
• 4.3 汽车密封条的快速原型件制作
• 4.3.1 工艺方法的选择
• 4.3.2 实验设备
• 4.3.3 MEM-350快速成形机制作汽车密封条原型的工艺流程
• 4.3.4 应用MEM-350快速成形机制作的汽车密封条快速原型样件
• 4.3.5 汽车密封条快速原型件精度的影响因素
• 4.4 本章小结
• 第五章 汽车密封条硅橡胶模具的制作及产品浇注
• 5.1 引言
• 5.2 硅橡胶模具概述
• 5.2.1 硅橡胶模具概述
• 5.2.2 硅橡胶材料的技术指标
• 5.3 硅橡胶模具的制作
• 5.3.1 实验设备
• 5.3.2 硅橡胶材料的成形原理
• 5.3.3 硅橡胶模具的制作
• 5.3.4 汽车密封条硅橡胶模具展示
• 5.3.5 制作硅橡胶模具的注意事项
• 5.4 汽车密封条产品浇注
• 5.4.1 浇注材料的性能
• 5.4.2 汽车密封条产品的浇注
• 5.4.3 汽车密封条样品展示
• 5.5 本章小节
• 第六章 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录1