毕业设计_基于UG的鼠标逆向工程和雕铣加工

逆向工程特点传统的复制方法是用立体雕铣机或液压三次元靠模铣床制作出比成等比例的模具，再进行量产，这种方法俗称类比式复制，无法建立工件尺寸图档，也无法做任何的外形修改。

这为后续的改进设计造成很大程度上的麻烦。

传统的复制方法时间长而效果不佳，已渐渐为新型数字化的逆向工程系统所取代。

逆向工程系统专门为制造业提供了个全新高效的三维制造路线。

并给出个体化的解决方案样品数据产品。

逆向工程通常是以专案方式执行模型的仿制工作。

往往制作的产品没有原始的设计图档，而是委托单位交付件样品或模型，如木屑模高尔夫球头玩具电器外壳结构等，请制作单位复制出来。

逆向工程是由三维扫描仪对已有的样品或模型进行准确高速的扫描，得到其三维陕西理工学院毕业设计论文第页共页轮廓数据，配合逆向软件进行曲面重构，并对重构的曲面进行在线精度分析评价构造效果，最终生成或数据，据此就能进行快速成型或数控加工。

数据可传给般的系统如等，进行进步修改和再设计。

另外，也可传给些系统如等，做刀具路径设定，产生数控代码，由机床将实体加工出来。

数据经曲面断层处理后，可以直接由快速成型方式将实体加工制作出来。

逆向建模的般流程图图逆向建模般过程模型曲面分析确定扫描方案进行实体点云扫描进行点云数据处理建立需要的曲线建立曲面进行实体建模，如图所示。

逆向工程的应用领域逆向工程的应用很多，如三维实体重构原始设计参数的还原产品性能及功能预测装配及工作过程仿真等。

其应用领域大致可以分为以下几种情况在没有设计图纸或设计图纸不完整以及没有模型的情况下，在对零件原型进行测量的基础上形成零件的设计图纸或模型，并以此为依据生成数控加工的代码，加工复制出个相同的零件。

当设计需要通过实验测试才能定型的工件模型时，通常采用逆向工程的方法。

比模型曲面分析确定扫描方案进行实体点云扫描进行点云数据处理建立需要的曲线建立曲面进行实体建模陕西理工学院毕业设计论文第页共页如航天航空领域，为了满足产品对空气动力学等要求，首先要求在初始设计模型的基础上经过各种性能测试如风动试验等建立符合要求的产品模型，这类零件般具有复杂的自由曲面外形，最终的试验模型将成为设计这类零件及反求其模具的依据。

在美学设计特别重要的领域，例如汽车外形设计广泛采用真实的木制或泥塑模型来评估设计的美学效果，而不采用在计算机屏幕上缩小比例的物体投视图的方法，此时需要逆向工程的设计方法。

另个重要的应用如修复破损的艺术品或缺乏供应的损坏零件等，此时不需要对整个零件的原型进行复制，而是借助逆向工程技术抽取零件原型的设计思想，指导新的设计。

这是由实物逆向推理出设计思想的种渐进过程。

逆向工程与快速成型技术相结合，即利用逆向工程得到的实体几何模型，驱动快速成型系统快速制造出与实物原型相同的零件，是逆向工程的个新的应用领域。

陕西理工学院毕业设计论文第页共页逆向工程般步骤实体三维数据的获得扫描在进行逆向工程时，三维扫描是最基本的步。

他是获得原始点云数据的最直接的方法，也是最理想的方法。

原始点云数据是后面进行逆向处理的根本依据，因此三维扫描得到点云数据的好坏直接影响到逆向建模的成功与否。

三维扫描是集光机电和计算机技术于体的高新技术，主要用于对物体空间外形和结构进行扫描，以获得物体表面的空间坐标。

它的重要意义在于能够将实物的立体信息转换为计算机能直接处理的数字信号，为实物数字化提供了相当方便快捷的手段。

三维扫描及数字化系统在逆向工程中发挥着巨大的作用。

三维扫描技术能实现非接触测量，且具有速度快精度高的优点。

而且其测量结果能直接与多种软件接口，这使它在等技术应用日益普及的今天很受欢迎。

在发达国家的制造业中，三维扫描仪作为种快速的立体测量设备，因其测量速度快精度高非接触使用方便等优点而得到越来越多的应用。

用三维扫描仪对手板样品模型进行扫描，可以得到其立体尺寸数据，这些数据能直接与软件接口相接，在系统中可以对数据进行调整修补再送到加工中心或快速成型设备上制造，可以极大的缩短产品制造周期。

三维扫描设备是以三元测量系统为主。

基本上以接触式探针式和非接触式激光照相光等方式两大类。

在早期是以探针式为主，虽然价格较便宜，但速度较慢，而且以探针与物体接触会有盲点而且使软件物体容易变形，影响扫描精度。

激光扫描速度快精确度适当，而且可以扫描立体的物品获得大量点云数据，以利曲面重建。

三维扫描技术从产生以来，到目前已经发展了很多扫描原理，般来讲分为以下几种技术，见图从三维数据的采集方法上来看，非接触式的方法由于同时拥有速度和精度的特点，因而在逆向工程中应用最为广泛。

陕西理工学院毕业设计论文第页共页图三维扫描技术分类点云处理通常扫描后得到的测量数据是由大量的三维坐标点所组成，根据扫描仪的性质扫描参数和被测物体的大小，有几百点到几百万点不等，这些大量的三维数据点称为点云。

扫描得到的产品外形数据会不可避免的引入数据误差，尤其是尖锐边和边界附近的测量数据，测量数据中的坏点，可能使。

点击完成草图，点击拉伸，选择草绘图形，参数设置如图所示。

点击确定，结果如图所示。

图草图图拉伸对话框陕西理工学院毕业设计论文第页共页图拉伸后点击草图，选择草绘平面为平面，绘制如图所示草图。

点击完成草图，点击拉伸，选择草绘图形，参数设置如图所示。

点击确定，结果如图所示。

图草图图拉伸对话框陕西理工学院毕业设计论文第页共页图拉伸后点击草图，选择草绘平面为平面，绘制如图所示草图。

点击完成草图，点击拉伸，选择草绘图形，参数设置如图所示。

点击确定，隐藏掉草图，最终结果如图所示。

图草图图拉伸对话框陕西理工学院毕业设计论文第页共页图鼠标上盖最终结果鼠标滚轮轴的建模点击草图，绘制如图所示草图。

点击完成草图，点击回转，弹出回转对话框，如图所示。

选择要旋转的图形，自动判断的矢量选择，选择个旋转点，点击确定，最终结果如图所示。

图草图图回转对话框陕西理工学院毕业设计论文第页共页图鼠标滚轮轴最终结果鼠标滚轮的建模点击草图，绘制如图所示草图。

点击完成草图，点击拉伸，拉伸厚度为，结果如图所示。

图草图图拉伸后结果点击边倒圆，参数设置为，点击要倒圆的边，然后点击确定，最终结果如图所示。

图鼠标滚轮最终结果陕西理工学院毕业设计论文第页共页鼠标各部件装配点击开始装配，打开装配工具栏。

点击添加现有的组件，弹出选择部件对话框。

点击选择部件文件，弹出部件名对话框，选择鼠标下盖文件，点击确定。

弹出添加现有部件对话框，定位选择绝对，如图所示。

点击确定，弹出点构造器对话框，点击重置，再点击确定，通过隐藏所选的选项，隐藏所选的，结果如图所示。

点击添加现有的组件，添加鼠标滚轮轴。

在弹出的添加现有部件对话框中选择配对，点击确定，弹出配对条件对话框，如图所示。

点击配对，然后先选择鼠标滚轮轴的个配对面，再选择鼠标下盖的个配对面，点击确定，结果如图所示。

图添加现有部件对话框图配对条件对话框图鼠标下盖陕西理工学院毕业设计论文第页共页图鼠标滚轮轴和鼠标下盖的配对点击添加现有的组件，添加鼠标滚轮。

在弹出的添加现有部件对话框中选择配对，点击确定，弹出配对条件对话框，点击配对，然后先选择鼠标滚轮的个配对面，再选择鼠标滚轮轴的个配对面，点击确定，结果如图所示。

图鼠标滚轮和鼠标滚轮轴的配对点击添加现有的组件，添加鼠标上盖。

在弹出的添加现有部件对话框中选择配对，点击确定，弹出配对条件对话框，点击相切，然后先选择鼠标上盖的个相切面，再选择鼠标下盖的个相切面，点击确定，结果如图所示。

图鼠标上盖与鼠标下盖相切点击添加现有的组件，添加鼠标键。

在弹出的添加现有部件对话框中选择陕西理工学院毕业设计论文第页共页配对，点击确定，弹出配对条件对话框，点击相切，然后先选择鼠标键的个相切面，再选择鼠标上盖的个相切面，点击确定，最终结果如图所示。

图鼠标键与鼠标上盖的相切装配最终结果陕西理工学院毕业设计论文第页共页致谢转眼间，三个月的毕业设计已接近尾声，经过这三个月的努力，我终于完成了自己的毕业设计任务。

作为个大学生的毕业设计，由于经验匮乏，难免有许多考虑不周的地方，在此希望老师多多批评指正。

首先，我要感谢的是我的指导老师张昌明老师以及实验室的梁应选老师。

本次毕业设计是在张昌明老师的精心指导下完成的，张老师的热情待人和求实的工作作风，使我受益匪浅。

从张老师那里我学到的不仅仅是做学问的道理，更学到了做人的道理，使我终身难忘。

值此论文完成之际，我谨向张老师和梁老师表示最真挚的谢意。

再次，我要感谢的是在毕业设计中帮助过我的同学们。

虽然每个人的毕业设计任务不同，但是当遇到困难时，同学们仍能相互交流共同探讨，找寻解决的办法。

这使我充分感受到做毕业设计的乐趣，在这个过程中我学到了很多东西。

所以在此我要向他们表示感谢。

本次毕业设计由于时间紧任务重操作难度大，在设计上难免有不周到之处，我会谨记这次的教训，以后多努力，多学习。

陕西理工学院毕业设计论文第页共页参考文献李丽华，李伟，褚忠等编著模具设计基础与进阶北京机械工业出版社，洪如瑾主编快速入门指导北京清华大学出版社，孙祖和主编设计和制造应用教程北京机械工业出版社，郑贞平，张小红，伊伟明编著中文版数控加工典型范例教程北京电子工业出版社刘伟军，孙玉文等编著逆向工程原理方法及应用北京机械工业出版社，陕西理工学院毕业设计论文第页共页基于的鼠标逆向工程和雕铣加工陕西理工学院机械工程学院机自班，陕西汉中指导老师摘要逆向工程已成为当今领域内研究的热点之。

逆向工程能够提高设计精度，获得较高的模型质量，缩短设计周期。

因此，它具有广阔的应用前景，受到各国工业界和学术界的高度重视。

本设计重点介绍了利用软件根据鼠标的点云数据进行鼠标的模型重建并利用雕铣机加工出鼠标的模型，在根据点云逆向设计