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复杂曲面产品快速开发技术研究及其在摩托车覆盖件中的应用
| 论文题名： | 复杂曲面产品快速开发技术研究及其在摩托车覆盖件中的应用 |
| 关键词： | 复杂曲面;反求工程;样件数字化;曲面重构;快速原型;快速制模 |
| 摘要： | 制造业对国民经济的高速增长起着至关重要的作用。但是，我国制造业与世界先进水平相比存在较大差距。自20世纪90年代以来，制造业的全球化势头愈演越烈，市场的变化速度日益加快，产品的生命周期不断缩短。要在这种竞争激烈的市场环境中立于不败之地，企业必须加快产品的开发速度。 汽车、摩托车业在制造业中占有重要地位。这类产品具有大量外观要求极高的复杂曲面外覆盖件。这些构件的形状特点和产品市场的个性化需求决定了其开发方法有别于传统模式。论文在全面分析这类产品特点的基础上，以摩托车覆盖件的快速开发作为应用对象，深入研究了以反求工程(RE)和快速原型制造(RPM)作为核心使能技术的复杂曲面产品快速开发模式。研究工作主要包括以下内容： 1、样件的数字化复杂曲面产品的样件数字化方法不仅影响产品的开发速度，而且间接决定了曲面重构的速度和质量。论文运用一级模糊综合评判方法研究了复杂曲面产品的数字化策略，并以摩托车覆盖件油泥模型为例，讨论了样件的测量规划方法和数据的处理流程； 2、点云数据的规范处理针对散乱点云数据的特点，详细阐述了基于形状特征匹配的点云对正方法。研究了散乱数据的误差修正和数据优化途径，对多种噪声点滤除方法和数据精简方式进行了对比分析，以找出满足应用需求的数据规范方法。并根据曲面重构的需要研究了点云特征的提取方法和曲面分片原则； 3、曲面重构论文首先从工程应用的角度分析了NURBS曲线、曲面造型方法中各种参数对曲线、曲面重构质量的影响。在此基础上，以覆盖件曲面重构为例，重点研究了点云数据的分块策略、曲面特征的识别和提取方法、曲面边界提取和曲面重构方式，以及反求过程中的正向设计等。综合运用精度评价、基于曲率的评价、基于光照模型的评价等多种方法进行曲面重构质量的评价； 4、基于RPM技术的复杂曲面产品快速开发论文根据各种快速原型工艺的特点，从材料、精度、速度、模型特性等方面讨论了RPM技术对复杂曲面产品的适应性。阐述了直接制模法、间接制模法两种快速制模方式在覆盖件快速开发中的应用，构建了复杂曲面类产品基于RPM技术的快速开发模型。 |
| 作者： | 李定富 |
| 专业： | 机械制造及其自动化 |
| 导师： | 何玉林 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2003 |
| 正文语种： | 中文 |
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