產(chǎn)品的正向設(shè)計和逆向反求演示文稿

產(chǎn)品的正向設(shè)計和逆向反求演示文稿當前第1頁\共有58頁\編于星期五\23點優(yōu)選產(chǎn)品的正向設(shè)計和逆向反求當前第2頁\共有58頁\編于星期五\23點當前第3頁\共有58頁\編于星期五\23點當前第4頁\共有58頁\編于星期五\23點當前第5頁\共有58頁\編于星期五\23點產(chǎn)品設(shè)計三階段：

問題概念化概念可視化設(shè)計商品化

當前第6頁\共有58頁\編于星期五\23點問題概念化（ConceptDefinition：

首先針對將要設(shè)計發(fā)展的產(chǎn)品作全盤性的了解，透過信息收集與市場調(diào)查的方法，去探詢市場上同類產(chǎn)品的競爭態(tài)勢，銷售狀況及消費者使用的情形(包括的操作的習(xí)慣，使用后的抱怨點與對新功能潛在的需求)還有市面上的流行事物。在分析評估后得加上公司發(fā)展策略的考量，以企劃出新產(chǎn)品的整體“概念”！

當前第7頁\共有58頁\編于星期五\23點概念可視化（IdeaVisualization）：

設(shè)計師的工作便是將市場的語言(即商品企劃)轉(zhuǎn)換成可可視化的具體形態(tài)，通常是透過圖面(2DDrawing)或模型(3DMockup)，將概念表達設(shè)計出來;設(shè)計的想法是否能符合目標客戶的需求，捉住消費流行的趨勢，用“眼見為憑”的圖面或模型是作為其它部門進行溝通與評選最方便的方法，還可以再透過市場調(diào)研的方法，將這些具象的結(jié)果直接詢問目標客戶以收集消費者的喜愛反應(yīng)，再將這些所進行的調(diào)查，評選結(jié)果加以統(tǒng)計分析，作為最終決策的依據(jù)！

當前第8頁\共有58頁\編于星期五\23點產(chǎn)品設(shè)計商品化（Mass-production）：

從市場調(diào)查轉(zhuǎn)換成具體的設(shè)計成果，最重要地目的便是要趕快將消費者所喜愛的設(shè)計方向與具有競爭潛力的商品，大量生產(chǎn)出來并加以銷售！量產(chǎn)工作的完成需要經(jīng)過機構(gòu)設(shè)計，原型樣品(Prototype)的檢討確認與模具的設(shè)計開發(fā)之間的相互配合，才可將設(shè)計付諸實現(xiàn)。由于有上下工程的關(guān)連性，因此設(shè)計師所設(shè)計的成果，能否具有生產(chǎn)可行性，并且能順利地被后工程的人員直接加以應(yīng)用，便是一項非常重要的KnowHow！

商品化對設(shè)計師而言是非常關(guān)鍵的！其目地是將創(chuàng)意的結(jié)果轉(zhuǎn)換成符合生產(chǎn)條件的過程！不能的生產(chǎn)的創(chuàng)意，便不能稱之為“好的設(shè)計”！當前第9頁\共有58頁\編于星期五\23點Pro/ENGINEER基礎(chǔ)實體特征建模一、拉伸特征拉伸是3D特征建模的一種常用方法，將2D截面沿該截面法向延伸至垂直于草繪平面的給定深度處來實現(xiàn)3D建模?？墒褂美旃ぞ邉?chuàng)建等截面的實體或曲面特征。當前第10頁\共有58頁\編于星期五\23點

二、旋轉(zhuǎn)特征旋轉(zhuǎn)特征是通過2D草繪截面繞中心線旋轉(zhuǎn)來進行3D特征建模的工具。它特別適合創(chuàng)建回轉(zhuǎn)體特征元件。草繪旋轉(zhuǎn)特征2D截面時，其2D截面必須全部位于中心線的同一側(cè)，倘若要生成實體特征，其2D截面必須是完全封閉的圖元。可使用旋轉(zhuǎn)工具創(chuàng)建等截面的實體或曲面特征。當前第11頁\共有58頁\編于星期五\23點

三、掃描特征掃描是將二維截面沿著指定的軌跡線掃描生成三維實體特征，使用掃描建立增料或減料特征時首先要有一條軌跡線，然后再建立沿軌跡線掃描的特征截面。當前第12頁\共有58頁\編于星期五\23點掃描對話框掃描軌跡菜單管理器掃描特征創(chuàng)建步驟：

1）選擇掃描特征命令在主菜單中依次選取【插入】/【掃描】/【伸出項】選項，彈出如圖所示【伸出項：掃描】對話框和如圖所示的【掃描軌跡】菜單管理器。

2）定義掃描軌跡

掃描軌跡可以在創(chuàng)建特征時草繪，也可以使用由選定基準曲線或邊組成的軌跡，從掃描軌跡菜單管理器中可以看到兩種掃描軌跡的定義方式。

當前第13頁\共有58頁\編于星期五\23點4）預(yù)覽或完成掃描剖面繪制完成后，單擊按鈕退出草繪模式，然后單擊對話框中的【預(yù)覽】按鈕預(yù)覽掃描特征的創(chuàng)建效果或【確定】按鈕完成掃描特征的創(chuàng)建。3）繪制掃描截面草繪軌跡定義完后，在自動進入的草繪工作區(qū)中繪制掃描截面并標注尺寸（注：位置尺寸的標注必須以軌跡起點的十字線的中心為基準）。當前第14頁\共有58頁\編于星期五\23點注意：在軌跡選取時，當掃描特征的軌跡線為開放狀態(tài)，并且和已有特征相交時，系統(tǒng)將顯示如圖所示的屬性菜單管理器，通過選取【合并終點】或【自由端點】選項可以產(chǎn)生兩種不同的特征結(jié)合狀態(tài)。合并終點掃描自由端點掃描當前第15頁\共有58頁\編于星期五\23點封閉式軌跡掃描若掃描特征的軌跡線為封閉狀態(tài)，則系統(tǒng)將顯示如圖所示的屬性菜單管理器，通過選取【增加內(nèi)部因素】或【無內(nèi)部因素】選項可產(chǎn)生兩種不同的掃描特征。增加內(nèi)部因素掃描無內(nèi)部因素掃描當前第16頁\共有58頁\編于星期五\23點

四、混合特征混合是將不同位置上的多個剖面的邊界用過渡曲面連接起來形成的一個連續(xù)特征。實體特征的建立過程是以剖面為基礎(chǔ)的。拉伸、旋轉(zhuǎn)和掃描都是使用固定剖面，而混合特征是通過剖面的變化將指定的剖面連接起來。按混合方式的不同，混合特征分為三種形式：平行混合、旋轉(zhuǎn)混合、一般混合。當前第17頁\共有58頁\編于星期五\23點混合特征創(chuàng)建步驟：

1）選擇混合特征命令在主菜單中依次選取【插入】/【混合】/【伸出項】選項，彈出如圖所示【混合選項】菜單管理器。

2）確定混合類型

（1）平行：所有混合剖面都相互平行且在同一草繪平面內(nèi)繪制，如圖所示。平行混合當前第18頁\共有58頁\編于星期五\23點旋轉(zhuǎn)混合

（2）旋轉(zhuǎn)的：各剖面在不同草繪平面內(nèi)繪制，后一個剖面繞前一個剖面的坐標系Y軸旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)角度不超過120°，如圖所示。繪制第1個截面繪制第2個截面繪制第3個截面當前第19頁\共有58頁\編于星期五\23點

（3）一般：與旋轉(zhuǎn)混合相似，各剖面在不同草繪平面繪制，后一個剖面繞前一個剖面的坐標系的X、Y及Z軸旋轉(zhuǎn)或平移，如圖所示。一般混合當前第20頁\共有58頁\編于星期五\23點

3）指定剖面連接方式如圖所示的【屬性】菜單管理器上可以看到兩種剖面連接方式。直的剖面連接形式光滑的剖面連接形式當前第21頁\共有58頁\編于星期五\23點

4）指定草繪平面完成屬性設(shè)置后，系統(tǒng)進入設(shè)置草繪平面狀態(tài)，彈出如圖所示的菜單管理器，選擇平面作為草繪平面，并確定方向和草繪參照。設(shè)置草繪平面當前第22頁\共有58頁\編于星期五\23點

6）指定各截面之間的距離或者各截面之間的旋轉(zhuǎn)角度單擊按鈕退出草繪時，在信息區(qū)彈出截面距離數(shù)值輸入框或者旋轉(zhuǎn)角度輸入框,如圖所示，輸入各截面之間的距離或各截面之間的旋轉(zhuǎn)角度。

5）繪制截面繪制第一個剖面，注意箭頭所在點為起始點，系統(tǒng)指定繪制剖面時鼠標單擊的第一點作為起始點。繪制第一個剖面后，單擊鼠標右鍵從如圖所示的快捷菜單中選擇【切換剖面】選項，可以看到第一剖面的線條以灰色顯示。繼續(xù)繪制下一個剖面。當所有剖面繪制完成后，單擊按鈕結(jié)束草繪。當前第23頁\共有58頁\編于星期五\23點

7）預(yù)覽或完成這時特征的信息對話框中的各項都已設(shè)置完畢，如圖所示，單擊【預(yù)覽】按鈕預(yù)覽混合特征的創(chuàng)建效果或【確定】按鈕完成混合特征的創(chuàng)建。伸出項：混合，平行對話框當前第24頁\共有58頁\編于星期五\23點產(chǎn)品正向設(shè)計實例：

當前第25頁\共有58頁\編于星期五\23點操作步驟：一）建立新文件在主菜單中選擇【文件】/【新建】或單擊新建圖標按鈕，出現(xiàn)創(chuàng)建新文件的【新建】對話框，如圖所示，選擇【類型】欄中的【零件】選項，接受【子類型】默認為【實體】選項，輸入名稱為suliaozhijian，同時去掉【使用缺省模板】勾選項。單擊對話框中的【確定】按鈕，彈出如圖所示【新文件選項】對話框，選取mmns_part_solid（公制實體零件）模板。當前第26頁\共有58頁\編于星期五\23點二）建立旋轉(zhuǎn)特征

1）單擊【新文件選項】對話框中的【確定】按鈕，進入三維零件建模環(huán)境，在主菜單中選擇【插入】/【旋轉(zhuǎn)】選項或者在工具欄單擊按鈕，系統(tǒng)將顯示旋轉(zhuǎn)特征操控板，如圖所示。

2）選擇【位置】選項，單擊【定義】按鈕，在彈出的草繪對話框中，選取FRONT基準面為草繪平面，接受系統(tǒng)默認的參照和方向，單擊【草繪】按鈕，進入草繪模式。當前第27頁\共有58頁\編于星期五\23點3）在草繪模式下繪制如圖所示的剖面，單擊完成草繪并退出草繪模式。

4）在旋轉(zhuǎn)特征對話欄上選取角度選項為可變旋轉(zhuǎn)角度，并選取標準旋轉(zhuǎn)角度360，單擊完成帶輪主體部分的創(chuàng)建，如圖所示。當前第28頁\共有58頁\編于星期五\23點三）創(chuàng)建殼特征選取【插入】/【殼】或單擊按鈕，系統(tǒng)彈出殼特征操控板。選取旋轉(zhuǎn)特征的大端面作為要移除的表面，將厚度值設(shè)置為3，創(chuàng)建的抽殼效果如圖所示。當前第29頁\共有58頁\編于星期五\23點四）去材料拉伸特征

在主菜單中選擇【插入】/【拉伸】選項或者單擊按鈕，系統(tǒng)將顯示拉伸特征對話欄，選擇【放置】上滑面板，單擊【定義】按鈕，系統(tǒng)彈出如圖所示【草繪】對話框，選取TOP面為草繪面，缺省面為參照面，單擊【草繪】，進入草繪模式。利用命令，選取圓曲線，依次單擊√。設(shè)置剪料，剪切后的形狀如圖所示。當前第30頁\共有58頁\編于星期五\23點

五）創(chuàng)建拉伸去材料特征首先創(chuàng)建一個與FRONT平面偏移83mm的基準平面。在主菜單中選擇【插入】/【拉伸】選項或者單擊按鈕，系統(tǒng)將顯示拉伸特征對話欄，選擇【放置】上滑面板，單擊【定義】按鈕，系統(tǒng)彈出如圖所示【草繪】對話框，選取DTM1面為草繪面，缺省面為參照面，單擊【草繪】，進入草繪模式繪制如圖所示的截面，依次單擊√。拉伸后的形狀如圖所示。當前第31頁\共有58頁\編于星期五\23點六）創(chuàng)建殼特征選取【插入】/【殼】或單擊按鈕，系統(tǒng)彈出殼特征操控板。選取旋轉(zhuǎn)特征的大端面作為要移除的表面，將厚度值設(shè)置為3，創(chuàng)建的抽殼效果如圖所示。當前第32頁\共有58頁\編于星期五\23點

七）創(chuàng)建去材料拉伸特征在主菜單中選擇【插入】/【拉伸】選項或者單擊按鈕，系統(tǒng)將顯示拉伸特征對話欄，選擇【放置】上滑面板，單擊【定義】按鈕，系統(tǒng)彈出如圖所示【草繪】對話框，選取TOP面為草繪面，缺省面為參照面，單擊【草繪】，進入草繪模式繪制如圖所示的截面，在拉伸屬性中選擇拉伸到面，依次單擊√。拉伸后的形狀如圖所示。當前第33頁\共有58頁\編于星期五\23點八）建立旋轉(zhuǎn)特征

1）單擊【新文件選項】對話框中的【確定】按鈕，進入三維零件建模環(huán)境，在主菜單中選擇【插入】/【旋轉(zhuǎn)】選項或者在工具欄單擊按鈕，系統(tǒng)將顯示旋轉(zhuǎn)特征操控板，繪制如圖所示的截面。對稱旋轉(zhuǎn)180度，旋轉(zhuǎn)后的圖形如圖所示。當前第34頁\共有58頁\編于星期五\23點

九）創(chuàng)建去材料拉伸特征在主菜單中選擇【插入】/【拉伸】選項或者單擊按鈕，系統(tǒng)將顯示拉伸特征對話欄，選擇【放置】上滑面板，單擊【定義】按鈕，系統(tǒng)彈出如圖所示【草繪】對話框，選取TOP面為草繪面，缺省面為參照面，單擊【草繪】，進入草繪模式繪制如圖所示的截面，調(diào)整去料方向，依次單擊√。拉伸后的形狀如圖所示。當前第35頁\共有58頁\編于星期五\23點

十）創(chuàng)建凸耳拉伸特征在主菜單中選擇【插入】/【拉伸】選項或者單擊按鈕，系統(tǒng)將顯示拉伸特征對話欄，選擇【放置】上滑面板，單擊【定義】按鈕，系統(tǒng)彈出如圖所示【草繪】對話框，選取TOP面為草繪面，缺省面為參照面，單擊【草繪】，進入草繪模式繪制如圖所示的截面，設(shè)置拉伸深度為8，依次單擊√。拉伸后的形狀如圖所示。當前第36頁\共有58頁\編于星期五\23點

十一）陣列凸耳拉伸特征在屏幕右側(cè)單擊按鈕，系統(tǒng)將顯示陣列特征對話欄，選擇方向陣列，選擇FRONT平面為方向陣列平面，陣列個數(shù)為2，陣列距離為50，單擊√。陣列后的形狀如圖所示。當前第37頁\共有58頁\編于星期五\23點

十二）鏡像凸耳陣列特征選中陣列特征，在屏幕右側(cè)單擊按鈕，系統(tǒng)將顯示鏡像特征對話欄，選擇RIGHT平面為鏡像平面，單擊√。鏡像后的形狀如圖所示。十三）保存文件選擇【文件】/【保存】或單擊工具欄按鈕，然后單擊按鈕并接受系統(tǒng)默認的文件名zhizuo.PRT。當前第38頁\共有58頁\編于星期五\23點二產(chǎn)品的反向設(shè)計汽車儀表板反向工程測量與CAD建模

當前第39頁\共有58頁\編于星期五\23點采用反向工程技術(shù)重構(gòu)的汽車部件CAD模型

當前第40頁\共有58頁\編于星期五\23點采用反向工程技術(shù)對汽車外型和內(nèi)飾進行設(shè)計

當前第41頁\共有58頁\編于星期五\23點實物原型反向設(shè)計又稱反求工程。反求工程（ReverseEngineering，簡稱RE）包含有實物反求、軟件反求和影像反求三個方面。反求工程也稱為逆向工程、反向工程，是對已有的零件或?qū)嵨镌?，利?D數(shù)字化設(shè)備準確、快速的測量出實物表面的三維坐標點，并根據(jù)這些坐標點通過三維幾何建模方法重建實物的CAD模型的過程。實物原型經(jīng)反求工程技術(shù)建立CAD模型之后，可進一步利用CAD/CAE/CAM以及CIMS等先進技術(shù)進行處理，復(fù)制出實物的樣品模型。如圖所示為反求工程技術(shù)與快速成型制造技術(shù)（RapidPrototypingManufacturing）相結(jié)合的工作流程圖。當前第42頁\共有58頁\編于星期五\23點硅膠模

新產(chǎn)品LOM原型

當前第43頁\共有58頁\編于星期五\23點當前第44頁\共有58頁\編于星期五\23點實例：凸輪葉片的創(chuàng)建復(fù)制特征與原特征具有叢屬關(guān)系實例：凸輪葉片的創(chuàng)建當前第45頁\共有58頁\編于星期五\23點1）將測量的點坐標值轉(zhuǎn)換為ibl格式的點數(shù)據(jù)

原始的測量點數(shù)據(jù)將測量點數(shù)據(jù)修改為ibl格式當前第46頁\共有58頁\編于星期五\23點

2）導(dǎo)入點數(shù)據(jù)，創(chuàng)建曲線

（1）建立新零件單擊執(zhí)行【文件】|【新建】命令，在彈出【新建】對話框【類型】選項組中選擇【零件】選項，在對應(yīng)的【子類型】選項組中選擇【實體