您好, 访客   登录/注册

基于逆向工程技术的工业产品数字化设计与制造研究

来源:用户上传      作者:

  摘 要 现代工业发展迅速,随着人们需求的不断改变,越来越多的产品不断地更新换代,而且需求量也逐年增加。很多产品在制造和设计的时候,以传统的生产流程作为基础背景,逐渐开始结合数字化和信息化的技术,构建先进的设计和生产线路,不断满足消费者的需求。因此,本文阐述了工业产品数字化设计与制造现状,并结合逆向工程技术,希望能为相关工作人员提供一些有价值的意见和建议,构建一个更为先进的工业产品的设计和制造的平台。
  关键词 逆向工程技术;工业产品数字化;设计与制造
  前言
  机械制造业是我国最重要的基础产业之一,多年来国家颁布很多政策不断地促进其快速发展,使其逐渐成为我国经济的支柱产业,在国际市场上占据着非常重要的位置。近年来,随着消费者的需求和要求不断地提高,工业产品需要不断地在设计和制造的领域进行不断地创新和改变,在降低成本的基础上不断提高企业的生产效益,并进一步地满足市场需求。数字化的设计和制造研究促进了工业产品的更新换代,并能迎合市场的要求做出改良。在逆向工程技术的基础上,生产出来的工业产品更加精密、复杂、高效和多功能,对于品牌的构建和发展极为重要。本文基于逆向工程技术,对工业产品数字化的设计和制造做出具体研究。
  1 工业产品数字化设计与制造的研究现状
  近些年来,机械制造业受到国家多方面政策的大力支持,已逐渐发展为我国非常重要的支柱经济产业之一,在促进我国经济的发展的过程中发挥着极为重要的作用。随着产品不断地更新换代和创新,其质量和功能得到很好的提升,同时消费者的需求量也越来越大,因此工业产品的大批量生产和制造技术需要进一步大力发展[1]。在国家政策的不断扶持下,我国机械制造业取得了突飞猛进的进步,工业产品质量、功能和数量稳步得到提高,在国内市场和国际贸易中都占据着很大的位置。
  而信息技术对工业产品的数字化设计和制造使得机械制造业向着更好的方向发展,整体提高了工业产品的生产水平,给机械制造业提出了新的挑战和机遇,特别是CAD一体化技术的发展。在信息化技术的引导下,以传统生产流程作为基础,对工业产品的设计和制造提出更贴合实际需求的创新,使得我国的机械制造业朝着国际化水平看齐,生产出质量更高、功能更多、更为精密复杂的产品以不断满足市场的需求。
  2 逆向工程的含义
  设计人员在设计工业产品的过程中,主观构思产品的外形、功能和一系列的参数,再通过自己的专业知识画图构建模型,对产品进行生产制造,这个从无到有的产品的生产被称为“正向设计”。而逆向工程(reverse engineering, RE)反其道而行,根据已经存在的产品推出产品设计的参数,又被称为反向工程、反求工程等[2]。近年来,在工业产品生产的过程中,逆向工程发挥着重要的作用,引领着我国机械制造业进入了一个全新的三维空间,不断地促进其发展。
  根据是否有实物和软件,逆向工程可以分为实物逆向、软件逆向和影像逆向三种类型[2]。不断地对在设计生产的产品进行创新和改革,提出新的设计思路,在产品生产的各个环节带入逆向工程,整体提高工业产品的水平。逆向工程常用的软件包括美国的Imageware 和Geomagic Studio 软件、英国的CopyCAD软件、韩国的RapidForm软件和国内自主研发的QuickForm软件[3],其中Imageware软件是逆向工程中應用最为广泛的,其整个设计流程以实物为基础,包括点处理、曲线处理、曲面处理的过程,带入信息化的数据,并对其进行误差分析,不断地向市场输入设计和制造水平较高的工业产品。
  3 逆向工程技术在工业产品数字化中的相关应用
  逆向工程在机械制造业领域的产品生产过程中被广泛地应用,对促进我国经济的迅速发展发挥着极其重要的作用。随着科学技术的不断发展,材料不断更新换代,逆向工程在飞机、汽车领域的应用不断增加,由于其独特的外观,很多程序在设计的时候需要加入信息化的曲面分析,构建数字化模型,对其进行精确地生产[4]。另外,逆向工程在模具行业的生产中应用广泛,生产中的重复作业,需要逆向工程构建数字化模型,避免在设计和生产的过程中反复修改,降低了生产成本,促进了模具行业的迅速发展[5]。另外,在修复重要的文物、艺术品等的过程中,利用逆向工程构建精准的曲面处理流程,避免出现修复错误,降低了损失。在玩具和零件的生产过程中,逆向工程的应用前景也非常广泛,其在促进机械制造业的发展中起到很大的推动作用[4-5]。
  4 结束语
  机械制造业的快速发展推动着我国经济的不断进步,在满足市场的基本需求的基础上,不断地寻求创新和改革,生产出质量水平更高、功能更多的产品。工业产品的数字化设计和制造促使机械制造业登上了一个更高水平的舞台,打破了传统的生产作业模式,不断扩大工业产品的生产规模和效率,在降低生产成本的基础上提高了企业收益。逆向工程以实物为基础,结合信息化的数据分析过程中,在机械制造业的设计和制造中发挥着重要的作用。逆向工程在机械制造业领域中不断发挥着重要的作用,它的出现改变了传统意义上的正向工程对产品开发设计和制造模式的方法,大大缩短了产品的开发周期。随着科学技术的不断进步,材料不断更新换代,只有寻求更为有效的生产过程,才能进一步促进机械制造业的快速发展,使我们的产品向着品牌化、信息管理化和国际化的方向更好地发展。
  参考文献
  [1] 胡萍,干静.产品设计中的逆向工程技术应用研究[J].中国设备工程,2017,(8):140-141.
  [2] 李爽.浅谈基于逆向工程技术的工业产品数字化设计与制造[J].数码世界,2017,(8):205.
  [3] 王莹.基于产品逆向工程中Alias在工业设计中的应用研究[J].科技风,2009,(02):31,35.
  [4] 王婷婷.逆向工程技术应用研究[J].科学大众(科学教育),2010, (09):158.
  [5] 曹晓兴.浅谈基于逆向工程的自由曲面重构技术研究[J].信息通信,2015,(04):131.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-14768228.htm