基于CATIA的先科AEY-304B型单放机的逆向设计
基于CATIA V5的逆向工程在工装制造中的应用
艺路线的分析和比较， 数字化加工的制造方案既 能满足加工技术要求又能缩短生产周期， 有效提 高生产效率，故采用数字化加工方案进行加工。
传统的工艺路线： 先按展开及外形样板制取
切面样板 ． 一般 由线切割加工＿对：件基准面进 亡
行粗精加工， 常采用刨削和磨削来完成叶 由钳工 依据 切面样板反复剔切面＿通过反复多次的划 铣过程使工装基本成形一钳工按样板修研、 打光 ２ 通过逆 向工程实现数字化加工的全过程
式加 工型面 ，进 给量 为 ０３ｍｍ，加工 余量 为 ０ ． ，
进给速度 ４０ ｍ ｍｉ，刀具转速 ５０ ｍ ｎ ００ ／ ｎ ｍ ００ ／ ｉ。 ｒ ３４ ． 数控程序仿真加工
按照 数控加 工工 艺的基 本原 则 ， 为保证 编制
软件 中的数控加工编程工作平台， 对工件进行编 程及模拟仿真加工； 最后， 在加工前进行后置处 理， 根据现有设备要求生成与之相匹配的 Ｎ Ｃ代
３ １ 控 加工 基准 的建立 数
仿真可以通过软件模拟加工环境 、 刀具路径 以及
材料切除过程， 从而来检验并优化加工程序。 经
过计算机仿真加工验证 的刀具轨迹， 可零
数控加工基准的建立主要是建立基准孔， 根 加 工或试 运行过 程 ，或大 大缩 短产 品研制 周 期 ， 据保 证 设计 基准 、 数控 编程 基准 、数控 加工 找正 基准 及 测量检 验 基准相 统 一的原 则 ， 立基准 孔 建
电大理工
２１ 年 ０ ０１ ９月 Ｓｕ ｙｏ Ｓ ｉ ｃ ｄＥ ｇ ｅｒ ｇ ｔ Ｔ Ｕ． ｔｄ ｆ ｃｅ ｅ ｎ ｎ ｉ ｅｉ Ｖ ｎ ａ ｎ ｎ ａＲ 第 ３期 总第 ２ ８期 ４
基 于 Ｃ ＴＡ Ｖ Ａ Ｉ ５的逆 向工程在工装制造 中的应用
CATIA逆向教程
END 纯手打！水平有限，时间有限，献丑！
Catia 逆向
逆向设计
顾名思义为反向设计方法也叫至下而上设计,我们通常利用目标点云为参考制作零件数据的方法叫逆向. 逆向设计流程:制作油泥模型 扫描点云 数据制作 零件结构设计.
正向设计
也叫至上而下设计.通常流程:确定整车目标值参数 搭建整车框架 分件设计,
复合设计
在计算机技术应用如此广泛的今天我们进行汽车设计通常采用复合的方法,即正向设计与逆向设计混合应用. 复合设计流程一般无定性规定,可根据周边条件适当取舍. 总结:无论设计方法如何,我们的目标 为达目的,不择手段 不择手段. 为达目的 不择手段 零件设计.
整车点云
单件点云
将此点云复制粘贴到右边整车点云下。 将此点云复制粘贴到右边整车点云下。
之前的整车点云中有很多我们不必用的可以利用点云显示器进行筛选。此功能 仅为暂时隐藏局部点云。 激活所有隐藏部分 隐藏部分与显示部分跳转
筛选器（隐藏用不到的） 过滤器（按自己要求降低或增加点云密度） 裁减器（永久性剪掉点云不需要的部分）
以上功能是点云操作中经常用到的功能，大家可以多试下功能就能学会了。
利用筛选器筛选需要部分后利用点云对齐功能对齐点云（即将单件点云移到 整车点云位置上）有可能需要多次筛选隐藏掉多余部分。
单件点云
整车点云 经筛选后
移动点云 移动点云 点云匹配（单件点云根据相似点计算自动将目标点云拟合到另一点云）
1、点选移动点云 2、选择要移动的点云（单件点云） 3、点OK 4、点坐标系移动 5、在坐标系标记上拖拽方向控制，将单件点云大致与 整车点云匹配好。再点OK。
杨冠军
逆向设计方法
1.利用正常Catia 模块 1.利用正常Catia
catia逆向设计教程
1 产品分析与概述这是一个较为简单的灯壳，对称做法，只需做一半，误差控制在0.5mm范围内，顶面和侧面做好后，倒R角接合，再把边界确定，即基本完成，本章会讲到如何调曲面的控制点从而逼近点云，调面功夫好的话，可以很快的完成一块高质量的曲面，并且贴近点云，这样可以减少做面时的一些辅助工作，调面需要平常多去练习，多去调各种各样的曲面，才能越调越快、越调越好！2导入点云首先新建一个“Part”文件档,在菜单下插入Geometrical set (几何图形集)，点击图标进入逆向点群编辑模块。
单击图标输入点云，如图10.2-1，选择*.asc格式，并指定当前档案放置的路径，点击对话框中的“应用”预览如图10.2-2，“确定”完成操作。
图10.2-110.3点云处理点击点云过滤图标，如图10.3-1，将Homogeneous值设成0.5mm，选中点云，这样两点之间距小于0.5mm的点会删除，按“应用”预览如图10.3-2过滤后的结果，点击“确定”完成操作。
图10.3-1图10.3-2将点云转成三角网格面，这样便于清楚的看见特征，点击创建网格图标，如图10.3-3将对话框中的Neighborhood（邻近）默认值设成3mm，该值设的太小会造成两点间距要是大于你设的数值将无法连成三角网格，从而产生破洞，而设的太大可能会造成误连，会产生不必要的三角网格面，按“应用”预览结果如图10.3-4，点“确定”完成操作。
图10.3-3图10.3-410.4曲线、曲面创建剖切断面，先将网格面隐藏，点击图标，如图10.4-1，选择三角网格面，再在模型树上选择ZX平面与网格面剖切断面，点击“应用”预览如图10.4-2，再按“确定”完成操作。
图10.4-1图10.4-2转到自由曲面模块，右视图看，执行快捷键F5，这时弹出工具条，激活XZ平面，再执行3DCurve命令，如图10.4-3在屏幕上任意位置四点画线，如图10.4-4，然后再调整各四点位置的箭头，如图10.4-5，使其贴近刚才剖的断面线。
基于CATIA的汽车车身曲面逆向造型
（ ４ ） 对处于严酷环境下的结构物， 应采 用特殊的防腐蚀措施。比如采用耐腐蚀钢 筋， 对混凝土表面进行防护处理；混凝土 中掺加阻锈剂。
总之， 桥梁结构的耐久性与结构的使 用寿命是相互联系的， 结构的耐久性越好， 其使用寿命就越长。提高桥梁结构耐久性 措施， 一方面， 要通过仔细设计和精心施 工， 最大限度地提高混凝土本身的耐久性， 在使用中保持低渗透性， 以限制环境侵蚀 介质渗透混凝土， 从而预防或推迟钢筋锈 蚀；针对特别恶劣的环境要采取特殊的防 护措施。另一方面， 对于现有的桥梁结构， 应加强管理， 定期检查、维修和加固， 确保 桥梁安全运营。
对车身表面分块造型后， 将各部分装 配到一起， 然后先进行车身各部分曲线的 缝合， 再进行曲面的缝合。为了使曲面间 能做到二阶连续， 对一些区域要进行必要 的细化处理使之过渡自然、流畅、美观， 以 达到和谐的造型效果。最后创建的汽车造 型曲面如图 ２ 。 ４．５ 车身曲面品质评价
曲面质量对汽车的外覆盖件很重要， 表面上细微的缺陷都会在喷漆后引起光的
根据以上的曲面分块技术可以把一个复 杂汽车车身划分为几大曲面块：发动机罩、 前风窗、顶盖、后风窗、后备箱盖、左侧 玻璃窗、右侧玻璃窗、左侧边板、右侧边 板、和尾板。
科技资讯 ２００７ ＮＯ．３１
ＳＣＩＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ
４．３ 车身各独立曲面造型 曲面是在曲线的基础上生成的， 首先
42分解曲面分解曲面是依据现有参数化曲面理论和应用软件曲面造型方法结合产品的外形情况把复杂的轮廓不规则的三维曲面构成的汽车车身划分为多个比较简单容易处理的曲面块保证曲面质量要求进行拼接和缝合或用过渡面连结最终完成汽车车身设计实现车身的整体造型
基于CATIA的汽车三视图逆向三维建模
得成熟汽车产品的相关车身曲面设计数据并能便 捷地进行后期修改。可以很好的为国产汽车业借 鉴国内外的优秀产品设计提供了一种高效、方便、 可靠、实用的方法，具有较强的实际应用价值。
参考文献： ［１】张国雄三：坐标测量机【Ｍ】．天津：天津大学出版社，１９９９：２６７．￥００． ［２】马伟．ＣＡＴＩＡ
Ｖ５
Ｒ１６曲面造型及逆向设计【Ｍ】．北京：科学出版社发行部，２００９：３．１７２．
将测量结果以“ＣＡＴＰａｒｔ”文件格式保存 以蔷后期的曲面模型的栅建。
３构建曲面
用３Ｄ㈣ｅ构建克乍身曲线完成后，将文件
Ｉ＊６＾：９ｍ射分析
第１期
梁辉泉等：基于ＣＡＴＩＡ的汽车三视图逆向三维建模
８５
５结论
本文通过ＣＡＴＩＡ对宝马车身曲面的反求应用进 行研究，探讨曲面的数字化构建，以及对曲面连 续性，光顺性的分析，解决了快速反求技术中实 物模型的技术问题。利用该反求技术能够快速获
Ｔｒａｃｅｒ模块。该模块简称ＦＳＴ，采用自由
风格草图绘制，能够根据产品的照片描出基本外 形曲线或三视图；曲面数据采集运用软件的Ｆｒｅｅ
Ｓｔｙｌｅ Ｓｕｒｆａｃｅ模块。Ｆｒｅｅ Ｓｔｙｌｅ Ｓｕｒｆａｃｅ模块简称
ＦＳＳ，
采用自由风格造型，几乎完全非参数化。
除了ＧＳＤ中的所有功能以外，还可完成一些例如 曲面控制点（能够实现多曲面到整个产品外形同 步调整控制点、变形），去除参数，自由约束边界， 达到汽车Ａ面标准的曲面桥接、光顺、倒角等一 些功能，所有命令都能非常轻松的达到Ｇ２水平。 凭借ＦＳＳ和ＧＳＤ，ＣＡＴＩＡ的曲面功能已经超越了 绝大多数ＣＡＤ软件，甚至同为汽车行业竞争对手 的ＵＧ ＮＸ；曲面构造方面则运用ＣＡＴＩＡ软件中 的Ｇｅｎｅｔｉｃ
量回收试验台数据采集系统的应用中，取得了较 好的实用效果，展示了Ｄｅｌｐｈｉ环境下的强大功能。
基于CATIAV5汽车车身的逆向设计
Ａｃｔｉｖａｔｅ 功能，将车身尾部分块具体如图 ４ 所示。
图 ４ 分块处理
１．３ 生成网格化点云及优化 生成网格化点云即点云的铺面处理，网格化是 将点云中的所有点都与参数域中一个均匀网格的 顶点对应， 即进行网格化插值， 得到网格点云，可以 更好的辨别点云的特征，网格化点云的质量直接影 响到下一步的点运数据分块，对最终的曲面质量也 有一定的影响。对车身进行铺面处理的方法有 ３Ｄ 和 ２Ｄ 两种模式，这里选择 ３Ｄ 模式，网格化后的图 如图 ５ 所示。
２）快速曲面重建（Ｑｕｉｃｋ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ） 模块，ＱＳＲ 模块可以在云点上建立并处理特征线， 拟合出满足一定要求的曲面；
３）创成式曲面设计（Ｇｅｎｅｒａｔｉｖｅ Ｓｈａｐｅ Ｄｅｓｉｇｎ） 模块，ＧＳＤ 模块可以在已建立的轮廓特征线及基本 曲面上进一步进行处理，生成更高质量的曲面，完成 原型的重建；
图 ５ 铺面后的网格面
从图中可以看到，建立网格后有破洞存在，这 就需要对网格面进行优化，即利用 ＦｉｌｌＨｏｌｅ 命令对 局部的破洞进行修补，修补后的网格面如图 ６ 所 示。
图 ３ 过滤后的点云图
另一个就是分块处理，应按照车身具有的特征 将数据点云分割成不同区域分块， 分别拟合出不同 的曲面片，因为所有点需要许多曲面来拟合。应运用
另外一种就是 Ｇ４ 曲率变化率的变化率连续， 其实 Ｇ４ 连续是在 Ｇ３ 基础上的一种更加平滑的连 续效果，由于 Ｇ３、Ｇ４ 连续和 Ｇ２ 的连续效果在视觉 上差不多，所以很少用。
３．２．２ 曲线光顺过程 对曲线进行光顺，将连接处改为 Ｇ２ 连续，Ｇ２ 连续即为曲率连续， 曲线或任意平面与该曲面的交 线处处连续，且二阶导数连续。被光顺后的曲率显示 如图 １０、图 １１ 所示，可见曲率的连续性大大提高 了。
CATIA逆向工程
CATIA逆向工程CATIA逆向工程是一种基于CATIA软件的技术，主要用于将实体产品转化为CAD模型。
逆向工程的过程相对于传统的设计过程而言，是从实物到数字的转换，能够帮助我们更好地理解和分析产品，提高设计效率和准确性。
在本文中，将介绍CATIA逆向工程的基本原理、应用领域和操作步骤。
一、基本原理CATIA逆向工程的基本原理是通过扫描实物，获取实物的几何数据，然后利用这些数据生成CAD模型。
具体的步骤包括：扫描、数据处理和模型生成。
1. 扫描：通过使用激光扫描仪或其他扫描设备，将实物表面进行扫描，获取大量的点云数据。
2. 数据处理：对扫描得到的点云数据进行处理，包括数据滤波、去噪、数据配准等，以减少数据的噪声和误差。
3. 模型生成：根据经过处理的点云数据，利用逆向工程软件生成CAD模型。
可以使用多种方法，如曲面拟合、面片重建等，将点云数据转化为CAD模型。
二、应用领域CATIA逆向工程广泛应用于多个领域，包括汽车、航空航天、工业制造等。
以下是几个常见的应用领域：1. 产品设计与改进：通过逆向工程，可以将实物产品快速转化为CAD模型，为产品设计与改进提供参考。
可以对实物进行分析和模拟，以评估产品的性能和结构。
2. 反向工程：在某些情况下，需要快速获取已有产品的CAD模型。
逆向工程可以帮助我们将现有产品转化为数字化模型，以便进行进一步的改进和仿制。
3. 快速原型制造：逆向工程可以为快速原型制造提供准确的CAD模型。
可以通过将模型导入到3D打印机等设备中，快速制造出实物模型。
三、操作步骤以下是CATIA逆向工程的基本操作步骤：1. 导入点云数据：在CATIA软件中，选择“导入点云数据”功能，将扫描得到的点云数据导入到软件中。
2. 数据处理：对导入的点云数据进行滤波、去噪等处理，以消除噪声和误差，并确保数据的准确性。
3. 数据配准：如果扫描得到的点云数据有多个扫描位置，需要进行配准操作，将不同位置的点云数据拼接在一起。
CATIA逆向工程设计教程
CATIA逆向工程设计教程逆向工程是指通过对实物或物体的扫描、测量等手段，将其数字化，并在计算机上进行建模和设计的过程。
CATIA是一款强大的三维建模软件，逆向工程是其重要应用之一、本文将介绍如何使用CATIA进行逆向工程设计。
第一步是获取实物的几何数据。
可以使用3D扫描仪、激光测量仪等设备对实物进行扫描，获取其三维坐标点云数据。
将这些数据导入CATIA软件中，可以得到一个点云模型。
第二步是对点云数据进行处理和优化。
CATIA提供了丰富的工具和功能，可以对点云数据进行去噪、平滑、补洞等操作，以获得一个更加准确和完整的模型。
第三步是进行曲面重建。
CATIA提供了多种曲面重建工具，可以根据点云数据生成曲面模型。
可以使用网格法、最小二乘法等方法进行曲面重建。
根据实际情况选择合适的方法，并进行参数设置，以得到满足要求的曲面模型。
第四步是进行模型修整和修复。
在曲面重建过程中，可能会出现一些不完整或不理想的地方，需要进行修整和修复。
CATIA提供了各种修整和修复工具，可以对模型进行平滑、切割、填充等操作，以得到一个更加完美的模型。
第五步是进行模型分析和验证。
CATIA提供了各种分析工具，可以对模型进行测量、分析、对比等操作，以验证模型的准确性和完整性。
可以进行形状比较、尺寸测量、误差分析等操作，以确保模型符合设计要求。
第七步是进行模型导出和输出。
CATIA支持多种文件格式的导出，可以将模型导出为STEP、IGES、STL等格式，以便于在其他软件中进行进一步处理和应用。
可以进行模型的渲染、动画等操作，以展示和演示设计成果。
基于CATIA V5飞机零件的逆向设计
基于CATIA V5飞机零件的逆向设计逆向工程就是根据已经存在的产品模型，反向推出它的CAD模型的过程。
本文对由于各种原因没有CAD模型的实体零件或使用年限长、磨损严重的大型工装进行扫描，对得出的数据进行CATIA处理，最终得出CAD模型的过程进行研究，并且對所得零件进行一定的精度分析。
标签：逆向工程;点云;CAD模型一、前言当前，国内航空企业主要是通过先设计飞机三维模型形成工程数据，之后在工程数据的基础上按照工艺要求，添加工艺信息后通过数控加工成零件。
但是由于我国航空企业由“引进—仿制—设计”模式发展过来，其中很多飞机零件只有图纸或工装，没有CAD模型，导致该类飞机零件的加工受到很多的约束。
随着数字化技术的发展，这种情况促进了逆向工程技术在航空企业的应用。
通过逆向工程设计模型的主要步骤是采用三维扫描系统获取实物模型的外部点云数据，经将噪声点等处理后将点云以igs、stl、iges等格式引入到CATIA软件中，然后采用CATIA软件在这些数据的基础上进行设计。
二、零件特点介绍需要逆向成型的零件多为形状复杂，难以一次成型，且只有图纸或工装，损坏后难以加工的零件。
下面的零件是较为典型的需要逆向建模的零件，由于长时间的使用，该零件的模胎已经损坏，该零件底面为双曲面，上面具有两个凸台，形状复杂，难以一次成型。
具体零件如图1所示。
三、零件逆向设计过程3.1 数据采集数据采集是逆向工程的第一步，也是最重要的一步，通过扫描得到实体模型的相关数据。
扫描图1中的零件时我们可采用手持式自定位三维扫描仪，这种扫描仪精度高，扫描速度快。
在实际扫描过程中，我们应当要对零件轮廓、孔边缘等进行预先处理，以便在扫描过程中能够较好的显示出这些特征的边缘线。
还有在扫面过程中为保证点云的正确性，最好将零件的表面凹痕补修后再进行扫描。
3.2 点云处理3.2.1 噪声点的处理点云采集过程中由于扫描设备精度、操作者经验、被扫描件表面质量、环境等因素的影响，容易产生一些噪声点、测量误差点，这些点将影响重建CAD模型，应将其删除。
CATIA逆向造型优化的研究与应用
CATIA逆向造型优化的研究与应用摘要:简要介绍逆向工程技术的基本特点和工作步骤,以及CATIA 曲面造型技术的主要功能,结合实例探讨了CATIA不规则曲面造型的方法在逆向工程中的应用优化方法。
研究表明,CATIA应用于产品设计中能显著提高产品的研发效率。
关键词:CATIA 曲面优化逆向工程(Reverse Engineering,RE)也称反求工程,它是相对传统的设计而言。
传统的产品实现通常是从概念设计到图样,再制造出产品,称之为正向工程,而产品的逆向工程是从一个存在的零件或原型入手,首先对其进行数字化处理,然后构造CAD模型,经检查满意后,最后制造产品。
目前大多数有关逆向工程技术的研究和应用都集中在几何形状即重建产品实物的CAD模型和最终产品的制造,称为实物逆向工程。
逆向工程技术能快速建立新产品的数据化模型,大大缩短新产品研发周期,提高企业生产效率。
CATIA(Computer Aided Tri-Dimensional Interative Application)是法国Dassault公司开发的大型应用软件,该软件在曲面设计、实体造型等方面具有独特的优势,它广泛应用于航空航天工业、汽车制造业等大量涉及到复杂外形设计的工作领域内。
目前,我国的制造业存在着产品自主开发能力低;产品设计手段落后;产品开发周期长等不足之处。
1 逆向工程工作流程逆向工程的工作过程可用图1来表示。
逆向工程有两个主要研究内容:样件表面数字化,即样件表面数据采集;曲面重构。
1.1 数字化方法与技术实物零件的表面数字化就是通过特定的测量设备和测量方法获取零件表面离散点的几何坐标数据。
一般来说,三维表面数据采集方法可分为接触式和非接触式数据采集两大类。
接触式包括基于力-变形原理的触发式和连续扫描式数据采集;非接触式主要有激光三角测量法、激光测距法、光干涉法、结构光学法、图像分析法等。
随着工业CT技术的发展,断层扫描技术也在逆向工程中取得了应用。
CATIA培训教程-逆向工程
CATIA培训教程-逆向工程CATIA是一款庞大的三维机械设计软件，被广泛应用于Aviation、Automotive和Aerospace等行业。
它是一个复杂，但十分强大的工具，使设计师能够创建复杂的零件和装配，在这一过程中，不断调整和优化设计。
然而，许多设计师常常被迫去推出产品的现有实例，这个过程就是逆向工程，这是需要使用CATIA的一项重要技能。
逆向工程并不是CATIA的最初设计目的，但是由于它的灵活性和功能强大的特性，CATIA成为了进行逆向工程的先锋软件。
逆向工程是一种机械、电子等领域，利用现有的物品或产品，从而反推出产品制造的过程。
这种工作可以包括以下内容：1. 用数控机床制造的电子产品的复制2. 逆向工程汽车零件，以确保备件被正确地制造并且可以替换3. 从博物馆文物中重制复杂的产品逆向工程的重点在于在发现现有产品的工程和设计细节的过程中，如何重新创建制造这个产品所需的过程。
在进行逆向工程之前，您需要收集尽可能多的有关现有产品的信息，例如物品的图纸、尺寸、材料和制造工艺。
这些信息提供了设计的基础。
然后，您需要使用CATIA将这些信息转换为逆向工程的型号，以重现原型。
CATIA具有广泛的工具来执行这些任务，以确保逆向工程建模与原始产品一致，以及重现产品的所有特征和细节。
以下是一些常用的逆向工程工具：1. 反编组件（Rigid Inner Component）:该工具允许您创建一个组成物体的零件，以便可以更好地研究并重新设计现有产品。
2. 快速逆向工程（Rapid Reverse Engineering）:这个工具提供了快捷和易用性来创建零件或装配体。
快速逆向工程可以处理比较简单的单零件，它提供了自动化的工具和功能，其可以从点云或二维照片数据中将一个物体的三维模型还原出来。
3. 逆向工程分析（Reverse Engineering Analysis）: 该工具可以自动执行加工特征，然后对模型进行分析，帮助您确定其材料和加工成本等属性。
基于CATIA的管类零件逆向建模方法
基于CATIA的管类零件逆向建模方法摘要：现如今，我公司飞机导管逆向建模工作是应用CATIA软件内的DSE及QAR模块，基于点云数据来进行曲面构建的。
本文将对几种典型的导管建模方式进行分析研究，旨在归纳出应对不同类型导管的高效、准确的建模方法。
关键词：管类零件；点云数据；CATIA建模；截面线法；网格拟合法1引言航空制造工业发展到今天，数字化制造技术已经取得突破性的进展，在飞机导管制造、发动机导管制造过程中大量采用数字化制造技术，传统的模拟量传递方法已经逐渐被数字量传递方法取代。
在实际应用过程中，使用三维扫描设备进行取样，并通过逆向软件建模进而进行数字化生产的方法已经趋于成熟。
逆向技术的应用，为导管的制造提供了新方法，在减小了手工加工模胎工作强度的同时，也大大提升了导管制造的准确性。
采用逆向技术进行导管模胎的制造，提高了从实样到模胎的制作效率。
以往模拟量传递制造过于依赖工人的手艺，误差积累较为严重。
而在数控设备日益推广的今天，零件制造越来越迫切的需要建立各类符合生产要求的数据模型，以实现零件高效、精确的生产。
2 管类零件的逆向建模方法本文所讨论的逆向建模方法主要是基于CATIA内快速曲面构建模块(Quick Surface Reconstruction,简称QSR)及数字化编辑模块（Digitized Shape Editor，简称DSE)模块，并结合创成式外形设计、自由曲面等模块所进行的曲面构建。
2.1“截面线”法所谓“截面线”法，顾名思义，就是以导管逆向数据的管路趋势线为轴，用若干平面与扫描数据相交成截面线，然后，在各个截面的草图里优化截面线或基于截面线进行轮廓重构，再使用多截面曲面命令和桥接命令生成曲面的一种方法。
在应用此方法的建模过程中，各相邻截面线在“管轴”趋势性下的空间相对位置是否光滑、连续决定了生成曲面质量的好坏。
因为截面的不规则变化会影响生成曲面的光顺度，曲面的光顺度差可能导致曲面无法进行偏移操作，甚至影响最后的实体创建。
CATIA培训教程-逆向工程
CATIA培训教程-逆向工程CATIA是一款广泛应用于机械制造领域的三维建模软件，它具有强大的设计和分析功能。
不仅如此，CATIA还提供了逆向工程模块，帮助用户将现有实体的物理模型转化为数字模型。
本文主要介绍CATIA逆向工程的基本原理、应用领域、培训教程以及未来发展方向。
一、CATIA逆向工程的原理逆向工程是指通过扫描现有实体的物理形状，在计算机中生成对应的数字模型。
在逆向工程过程中，CATIA可以通过多种技术手段获取实体的形状数据，例如光学扫描、激光扫描、CT扫描等。
CATIA还提供了一系列的工具，可以将获取的数据转化为可编辑的数字模型，并进行后续的设计和分析。
二、CATIA逆向工程的应用领域CATIA逆向工程广泛应用于机械制造、汽车设计、航空航天等领域。
在机械制造领域，逆向工程可以帮助制造商分析竞争对手的产品，提供产品设计和改进的思路。
在汽车设计领域，逆向工程可以提取老款车型的数字模型，为新车型的设计提供参考。
在航空航天领域，逆向工程可以帮助工程师分析飞机零部件的磨损情况，提供修复或替换的方案。
三、CATIA逆向工程的培训教程CATIA逆向工程的培训教程通常包括以下内容：1. CATIA逆向工程介绍：讲解逆向工程的基本原理和应用领域，帮助学员了解逆向工程的基本概念。
2. 数据获取技术：介绍逆向工程中常用的数据获取技术，例如光学扫描、激光扫描、CT扫描等。
帮助学员了解各种数据获取技术的原理和应用场景。
3. 数据处理工具：讲解CATIA中用于处理扫描数据的工具和功能，例如数据清理、数据编辑、曲线拟合等。
帮助学员掌握如何将原始数据转化为可编辑的数字模型。
4. 模型编辑和分析：讲解CATIA中用于编辑和分析数字模型的工具和功能，例如创建几何体、修改模型形状、进行强度分析等。
帮助学员掌握数字模型的编辑和分析技巧。
5. 实际案例分析：通过实际案例，让学员了解逆向工程在不同行业的应用，并进行实际操作练习，提高学员的实际应用能力。
基于CATIA飞机三通导管零件的逆向建模
基于CATIA飞机三通导管零件的逆向建模针对飞机三通导管零件工装型胎的磨损，通过采集现有三通导管零件或其工装的点云数据，利用CATIA模块逆向建模，实现零件或原有工装的数字化。
这一过程，顺应了当今飞机设计制造技术的发展，使传统的模拟量传递方法开始向现代的数字量传递方法转变，既保留了传统互换协调的原始依据，又为今后的数字化制造、数字化协调提供了电子数据。
标签：CATIA；数字化；三通导管零件；逆向；建模1 背景在当前三维数字化技术的冲击下，传统的模拟量传递方法开始向现代的数字量传递方法转变，以工装为加工制造依据的零件，需要在保证原始依据不变的情况下，逐步形成其电子数据。
因此，使用三维扫描仪器采集零件工装的表面点云数据，利用CATIA逆向模块建立零件数模，从而形成了零件的电子数据，应用于数字化条件下的工装制造和零件生产。
在逆向建模中，三通导管类零件的结构较为复杂，多数情况下不是单曲率曲面，而是双曲率曲面，而且三通接头处的曲面形成有一定的困难。
在目前常规加工多采用打实样进行生产，有的工艺采用打半个实样之后焊接的方式形成。
不仅手工工艺繁杂，成形困难，而且生产周期长，生产成本高。
通过逆向建模，实现三通导管类零件及工装型胎数字化，进行数控加工生产，提高加工效率，缩短生产周期。
下面就以三通导管类零件为例，描述其逆向建模的要点。
2 逆向建模过程三通导管类零件逆向建模步骤分为：扫描及点云数据的导入、处理；基于CATIA实体模型的构建；曲面误差分析及检测。
以图1为例来说明。
2.1 扫描及点云数据的导入、处理2.1.1 扫描三通导管零件主要扫描的是其配套型胎，采用激光扫描仪进行三维数据采集，然后形成iges、cgo等点云格式的文件（见图2）。
2.1.2 点云数据的导入Iges格式的文件可以直接将其拖拽到CATIA界面就可打开，也可以利用CLOUD IMPORT导入。
图1 三通导管零件图2 点云数据2.1.3 点云数据的处理当点云数据导入到CATIA后，需要对点云进行处理。
catia逆向设计
catia逆向设计Catia逆向设计是一种应用于工程和制造领域的重要技术，它主要利用计算机辅助设计软件Catia的逆向设计功能，通过对真实物体进行扫描和建模，快速生成相应的CAD模型。
逆向设计是一项基于物体的现有样品或模型进行数字化建模的过程。
它的主要目的是创建一个准确的数字模型，以便进行复制、修改或改进。
在过去的几十年里，逆向设计已经成为制造业中不可或缺的技术。
它被广泛应用于汽车、航空航天、医疗器械、消费电子等行业，以提高产品开发的效率和精度。
Catia作为一种先进的CAD软件，具有强大的逆向设计功能。
它可以通过多种方法进行数字化建模，包括三维扫描、光学测量和图像处理等技术。
三维扫描是其中最常用的方法，它利用激光或光学测量仪器对物体表面进行扫描，得到大量的点云数据。
然后通过Catia 软件对这些数据进行处理和分析，生成相应的曲面模型。
这些模型可以用于反求出产品的设计参数，或直接用于制造。
在Catia中进行逆向设计的过程主要包括三个步骤：扫描、数据处理和建模。
首先，需要使用三维扫描仪对物体进行扫描，获取表面的点云数据。
扫描仪可以通过激光或光学技术来实现高精度的扫描。
然后，将扫描到的点云数据导入Catia软件，进行数据处理和清理。
这一步骤主要包括去噪、点云修复和数据配准等操作，以提高数据的质量和准确性。
最后，根据处理后的点云数据，利用Catia软件进行建模，生成准确的CAD模型。
Catia逆向设计技术的应用非常广泛。
例如，在汽车设计领域，逆向设计可以帮助工程师快速创建汽车零部件的CAD模型，以便进行改进和优化。
在航空航天领域，逆向设计可以用于快速修复和替换飞机零部件。
在医疗器械制造领域，逆向设计可以帮助改进和升级医疗设备，提高医疗水平。
此外，在消费电子产品的设计中，逆向设计可以帮助设计师更好地理解市场上竞争对手的产品，并进行创新和改进。
总之，Catia逆向设计是一种重要的工程技术，它可以在制造业和工程领域中发挥巨大的作用。
基于Catia的点云逆向设计
10.16638/ki.1671-7988.2020.20.019基于Catia的点云逆向设计樊敏锋，杜涛，徐帆（陕西重型汽车有限公司汽车工程研究院，陕西西安710200）摘要：在汽车产品设计开发中，为了验证和评审产品的三维造型，通常按照1：1的比例制作模型，模型评审冻结后，用三维激光扫描仪扫描模型表面，获得点云。
点云导入Catia软件后，通过逆向设计得到模型的表面数据，为后续结构设计、模具和检具开发，提供了数据来源。
文章以某卡车的门护板点云逆向设计为例，详细阐述了逆向设计过程中的点云编辑、建模、精度分析和逆向数据质量检查的方法。
关键词：点云编辑；建模方法；精度分析；质量检查中图分类号：U462.1 文献标识码：B 文章编号：1671-7988(2020)20-61-03Reverse Design of Cloud Point Based on CatiaFan Minfeng, Du Tao, Xu Fan( Research Institute of Automotive Engineering, Shaanxi Heavy Vehicles Co., Ltd., Shaanxi Xi'an 710200 )Abstract: In automotive product design and development, to verify and review 3D shape of product, Modeling according to 1:1 ratio. After model review freeze. Scanning the model surface with a laser scanner. Importing cloud point to Catia, Obtain the data of the surface of the model through reverse design. Provides data source for subsequent structural design and mold development. In this article, the cloud point reverse design of the door trim of a truck is taken as an example to elaborate the method of cloud point editing, accuracy analysis and quality inspection in the reverse design process.Keywords: Cloud point editing; Modeling method; Precision analysis; Quality inspectionCLC NO.: U462.1 Document Code: B Article ID: 1671-7988(2020)20-61-03引言随着卡车市场的激烈竞争，卡车内外饰的更新换代不断加快，为加快产品开发速度，缩短开发周期，计算机辅助设计技术应用于产品开发中。
CATIA_逆向详解
目录第一章逆向工程系统1.1 逆向工程定义1.2 逆向工程应用1.3 逆向工程系统1.3.1 逆向工程系统框架组成1.3.2 产品实物集合外形的数字化子系统1.3.3 三维CAD模型的重建子系统1.3.4 产品或模具的制造1.4 本书结构安排第二章 CATIA逆向工程建模基础2.1 概述2.2 CATIA曲线曲面基础2.2.1 曲线2.2.2 曲面2.3 CATIA曲面的逆向重构2.3.1 由曲线构造曲面的方法2.3.2 由曲面派生曲面的方法2.4 CATIA曲线，曲面的光顺评价和处理2.4.1 参数曲线的几何连续性定义2.4.2 参数曲面的几何连续性定义2.4.3 工程实际中曲线，曲面光顺性评价和分析2.5 CATIA逆向工程建模基本流程2.5.1 CATIA逆向工程流程－几何形状造型点云2.5.2 CATIA逆向工程流程－自由曲面造型点云2.5.3 CATIA逆向工程的特点2.6 CATIA用于逆向工程的主要模块功能简介2.6.1 DSE数字编辑器模块2.6.2 QSR快速曲面重构模块2.6.3 GSD通用曲面造型模块第三章数字曲面编辑器3.1 进入数字曲面编辑器3.2 数字曲面编辑器功能简介3.3 点云数据的导入导出3.3.1 点云数据的导入3.3.2 点云数据的导出3.4 编辑点云3.4.1 激活点云3.4.2 移除点云3.4.3 过滤点云3.4.4 特征线保护3.5 点云的合并3.5.1 点云的合并3.5.2 网格面合并3.5.3 点云与网格面的分割3.5.4 网格面的分割与修剪3.6 点云的对其与定位3.6.1 使用罗盘对齐3.6.2 使用约束对齐3.6.3 使用对准球对齐3.6.4 使用点云对齐3.6.5 平移校正3.7 铺面，补洞3.7.1 铺面3.7.2 偏移3.7.3 重组边线3.7.4 平滑网格3.7.5 清理网格3.7.6 补洞3.7.7 删减网格3.8 创建交线3.8.1 曲线投影3.8.2 截面线3.8.3 点云交线3.8.4 创建自由边线3.9 创建曲线3.9.1 3D曲线3.9.2 交线曲线3.10 点云分析3.10.1 点云信息3.10.2 距离分析第四章快速曲面重构模块4.1 进入快速曲面重构模块4.2 快速曲面模块功能简介4.3 点云编辑4.4 创建交线4.5 创建曲线4.6 创建轮廓4.6.1 创建规则轮廓4.6.2 网格曲线4.7 点云与曲线操作4.7.1 曲线曲面的拼合4.7.2 曲面的延伸4.7.3 曲线曲面的切割与修剪4.7.4 曲线切片4.7.5 调整节点4.7.6 干净轮廓切割4.7.7 边界倒角4.8 划分点云4.8.1 根据曲率划分4.8.2 根据斜率方向划分4.9 创建曲面4.9.1 基本曲面辨识4.9.2 拟合自由曲面4.9.3 放样曲面4.9.4 网格曲面第五章创成式曲面造型模块5.1 模块的进入及功能简介5.2 草图5.2.1 进入草图工作台5.2.2 草图命令简介5.3 曲线架构5.3.1 点5.3.2 多重点5.3.3 极值5.3.4 直线5.3.5 平面5.3.6 投影5.3.7 组合5.3.8 反射线5.3.9 相交5.3.10 平行线5.3.11 3D曲线偏移5.3.12 圆，圆弧5.3.13 corner倒圆5.3.14 connect curve连接曲线5.3.15 conic圆锥曲线5.3.16 spline样条曲线5.3.17 helix螺旋曲线5.3.18 spine脊柱线5.4 曲面架构5.4.1 拉伸曲面5.4.2 旋转曲面5.4.3 球5.4.4 圆柱面5.4.5 偏移曲面5.4.6 扫描曲面5.4.7 填充曲面5.4.8 放样曲面5.4.9 混合曲面5.5 曲线，曲面处理5.5.1 连接5.5.2 修复功能5.5.3 恢复曲面5.5.4 分解5.5.5 分割5.5.6 修剪5.5.7 边界线5.5.8 提取几何形状5.5.9 平移5.5.10 选装5.5.11 对称5.5.12 缩放5.5.13 仿射5.5.14 坐标系变化5.5.15 外推曲线5.5.16 外推曲面5.5.17 改变取向5.6 约束5.6.1 一般约束5.6.2 以对话框方式定义约束条件5.7 分析5.7.1 连接性检查5.7.2 曲线连接性检查5.7.3 锥度分析5.7.4 分布线曲率分析5.8 基于曲面的实体特征生程5.8.1 拉伸体5.8.2 旋转体5.8.3 增厚成体5.8.4 封闭曲面成体第六章 CATIA使用技巧及设计范例6.1 点云预处理范例6.1.1 点云预处理6.1.2 小结6.2 瓶子范例6.2.1 创建交线6.2.2 创建曲线6.2.3 创建曲面6.2.4 小结6.3 马鞍曲面范例6.3.1 点云预处理6.3.2 创建曲线6.3.3 创建曲面6.3.4 小结6.4 车座范例6.4.1 创建曲线6.4.2 铺置曲面6.4.3 生程实体6.4.4 小结6.5 盒子逆向范例6.5.1 三角网格化点云6.5.2 铺面6.5.3 倒圆角操作6.5.4 小结6.6 汽车内饰件范例6.6.1 三角网格化点云6.6.2 曲面划分6.6.3 顶部曲面6.6.4 前部曲面6.6.5 底部及环形曲面6.6.6 修剪6.6.7 侧部曲面6.6.8 沟槽曲面6.6.9 爪扣6.6.10 凹台6.6.11 小结第一章逆向工程系统CAD：computer aided designRP：rapid prototyping快速成型系统CAM：computer aided manufacturePDM：procduct data management1.1 逆向工程定义反求工程，反向工程1.2 逆向工程应用A对产品外形的美学有特别要求的领域B需要通过实验测试才能定型的工件模型C没有设计图纸或者设计图纸不完整D需要反复修改原始设计模具E很难用基本几何形状来表现与定义F新产品开发，创新设计G破损文物，艺术品修复，损坏零件的供应H服装，头盔的制造要与使用这身体为原始设计依据I RPM1.3 逆向工程系统1.3.1 逆向工程系统框架组成1.3.2 产品实物集合外形的数字化子系统STL格式：StereoLithography interface specification快速成型机常用格式，有ASCII 码和二进制两种形式，共定点规则，每一个小三角形与相邻的小三角形共用两个定点；取向规则，用小三角形平面中的定点排序来确定内表面或外表面，反时针的定点排序是外表面，右手法则取值规则，每个小三角形平面的定点坐标值必须是正数大量的数据冗余，存在空洞，裂缝，边重叠，面重叠，悬边，悬面，法向量不正确等Ibl格式：Pro/E专门用于逆向的格式，简单的ASCII格式1.3.3 三维CAD模型的重建子系统几何实体，点，直线，圆弧，样条曲线，曲面等描述实体：尺寸标注，绘图说明等结构实体：结合项，图组，特性等以ASCII码记录长度为80个字符的顺序文件元素边界模糊，数据交换不稳定STEP格式：Standard for the Exchange of product model data 不足：所有数据都是静态的，没有过程信息，产品的语意表达不足没有产品的参数化模型对特征之间以及特征与产品模型间的关系没有做具体约定特征的轮廓和形状，大部分是规则形状DXF格式Parasolid格式：包括点，边界，片，环，面，壳体，区域，体1.3.4 产品或模具的制造1.4 本书结构安排第二章 CATIA逆向工程建模基础2.1 概述曲面型面数据散乱，曲面对象边界和形状及其复杂不是简单地由一张曲面构成，由多张曲面延伸，过渡，裁减构成，因而要分块多视拼合问题2.2 CATIA曲线曲面基础2.2.1 曲线方向：放样曲面对曲线的方向非常重要，方向箭头在沿曲线长度的3/4出显示出来节点：连线上两个跨度相连接的位置段：附属在曲线节点处的圆弧部分起始点和终点：开放时是两个点，封闭时是一个点控制点：小区域内影响及约束曲线形状的数学上的点，太多会产生褶皱，太少无法显示形状阶次：确定曲线的外形，曲线一般是4价，CATIA最多可用22价，直线是2价，圆弧或圆是3价参数间的相互关系：控制点数＝内部节点数＋自由度＋1阶次＝自由度＋1内部节点数＝段数－1控制点数＝内部节点数＋阶次＝段数－1＋阶次控制点的分布：均匀分布，用于平滑曲线非均匀分布，高曲率地方多用控制点2.2.2 曲面法线：曲面有一个法线方向，正方向为曲面颜色，负方向为灰色节点和跨度：曲面由曲线创建时，曲面有与曲线一样的节点和跨度控制点：与曲线类似阶次：平面是2阶曲面，球体是3阶曲面，其他曲面大多是4阶U和V的方向：每个NURBS曲面都有四条边，在两条边之间相互垂直的地方被分为U、V方向，UV方向都有阶次，CATIA最多可用16×16阶次，一般平面2×2阶次，曲面最好不要超多6×6阶次，多了不容易控制2.3 CATIA曲面的逆向重构重构过程：曲面分割－选择合适的造型方法生成曲面－曲面质量评价（精度、光顺性）－曲面裁减、生成外表面－外表面光顺性评价曲面造型的两种方法：曲线构造曲面、曲面派生曲面2.3.1 由曲线构造曲面的方法旋转曲面、线性拉伸面、直纹面、扫描面网格曲面：单向网格：由一组平行或者近似平行的曲线构成双向网格：由一组横向曲线和一组与它相交的纵向曲线构成边界曲面：四条边构成的封闭曲面填充曲面：N条边包围形成曲面2.3.2 由曲面派生曲面的方法等半径倒圆曲面、变半径倒圆曲面、等厚度偏移曲面、变厚度偏移曲面、桥接曲面、延伸曲面、修剪曲面、拓扑连接曲面2.4.1 参数曲线的几何连续性定义两种度量：函数曲线的可微性，具有n阶连续导矢，其光顺性称为Cn参数连续性几何连续性，用Gn表示两曲线段相连，只要在连接点有相同的切线方向就认为是光滑的C0和G0相同，有公共连接点，位置连续G1：在公共连接处具有公共的单位切矢（弧长的一阶导矢）G2：在公共连接处具有公共的曲率矢（弧长的二阶导矢）2.4.2 参数曲面的几何连续性定义G0和C0：曲面具有公共连接线G1：切平面连续性，当且仅当两曲面沿它们的公共连接线，处处具有公共切平面或公共曲面法线时G2：曲率连续，沿公共连接线，处处在所有方向都具有公共的法曲率2.4.3 工程实际中曲线，曲面光顺性评价和分析2.4.3.1 曲线的光顺性评价曲率梳G0-位置连续：端点重合，连接处的切线方向和曲率均不一致G1-切线连续：在连接处切线方向一致（倒角工具过渡面均属于这种，因为圆周与表面的切点间的一部分作为倒角的轮廓线，圆的曲率是固定的，故产生G1）G2-曲率连续：即曲率相同，在相交处梳子的齿长和方向都一致，但梳子线可以不连续2.4.3.2 曲面的光顺性评价高斯曲率、截面曲率、切矢、双向曲率、法向矢量反射线法：显示一线性光源由某一特定方向反射在曲面上的反射曲线，与视点有关高光线法：简化的反射线法，取消了视点等照度法：由曲面上具有相同光照度的点的集合所形成的曲线，检查曲面的连续性焦点曲面法：检查曲面的连续性和凹凸性等G0：连接处毫不相干G1：连接处是相连的，一个面到另一个面会发生很大的形变，相接的地方产生尖锐的拐角G2：连接处有一个过渡，不会产生尖锐的拐角产生曲面不光顺的主要原因：组成曲面的曲线不光顺组成曲面的曲线不合理曲面造型方法不合适2.5 CATIA逆向工程建模基本流程产品设计的要求：数学模型的精度误差满足用户可交付的要求曲面内在的质量要求：连续性，光顺性曲面连续过渡的要求：尖角过渡曲面的流程路径要求曲面或局部协调性和对局部特征分界的合理性工程制造标准的要求模具拔模的工程制造符合性要求设计、质量和验证审核的可行性一般过程：点云－特征线－面－实体2.5.1 CATIA逆向工程流程－几何形状造型点云点云格式：ASII，STL，IGS，IGES等输入点云（DES模块导入）－点云数据的预处理，生成或构制3D曲线线框（DSE）－由3D 线框生成3D曲面（GSD和FS）－形成实体（part design）2.5.2 CATIA逆向工程流程－自由曲面造型点云导入点云－3D轮廓线框－QSR成曲面－part design成实体2.5.3 CATIA逆向工程的特点点和点云数据处理的高效率可以构建class A曲面（FS和automotive class A）可以根据需要快速构建calss B曲面（QSR）GSD曲面功能强大，并可进行可行性分析多样化检测工具（曲率分析，连续分析，距离分析）三角网格曲面直接进行3轴加工（SMG）以DMU SPA对数位模型进行空间干涉检测2.6 CATIA用于逆向工程的主要模块功能简介DSE（Digitized shape editor数字编辑器）SQR（Quick surface reconstruction快速曲面重构）GSD（Geverative shape design通用曲面造型）FS（Freestyle自由曲面造型）2.6.1 DSE数字编辑器模块导入点或者点云数据预处理点云数据：过滤，删减，空洞修补，对齐，合并点云三角面片网格化点云剖面生成扫描线（Scan line）由扫描线生成特征线或线框误差检测点资料的整理，为曲面重构做准备三角网格曲面划分后可直接进行3轴加工或快速成型点云与重构的曲面做误差检测和控制三角网格曲面划分后可直接进行DMU空间分析检测2.6.2 QSR快速曲面重构模块重构可编辑的高精度曲面划分三角网格面片提取适用的曲面区域以特征边界与局部点云重构自由曲面区域辨别及重构基本几何曲面：平面，球面，圆柱面等品质检测及误差分析2.6.3 GSD通用曲面造型模块根据做好的特征线或线框，结合产品结构，构造曲面对部分细节优化裁减，合并并生成高品质曲面误差检测第三章数字曲面编辑器3.1 进入数字曲面编辑器3.2 数字曲面编辑器功能简介导入点云，清理点云，三角网格化点云，作点云剖面提取曲线，提取特征线，点云质量分析3.3 点云数据的导入导出支持的格式：CGO，ASCI，Atos，Iges，Stl3.3.1 点云数据的导入对话框Format：选择格式Selected file：选择点云文件Statistics：显示点云信息Sampling（％）：设置取样比例，即加载的点数占原来点总数的比例Scale factor：交线尺寸的比例File Unit：导入点数据的单位Grouped：一次选择多个点云，选中时，表示自动合并称为单一点云3.3.2 点云数据的导出3.4 编辑点云激活，过滤，移除等操作3.4.1 激活点云直接选择点云或者圈选点云来选择点云的部分区域作为工作区域对话框选择要编辑的点云－选择Mode－选择Level－选择Trap Type－选择Selected Part Active All：激活该点云的所有点Swap：反向选择Mode中：Pick时，Level全部激活，Trap Type和Selected Type不可用Trap时，Level不可用，Trap Type和Selected Type激活Brush时，Trap Type中（选择的方式）：Selected part中：Inside Trap：框选内Valid Trap：可取消该次选择，重新选择该点云激活非激活的点云可以再用激活来恢复3.4.2 移除点云对话框跟激活点云一样移除后点云不能恢复3.4.3 过滤点云数据太庞大，无需如此多的点曲率大的地方多用点对话框Reset：重新过滤Homogeneous：数值为圆球半径，球内的点被过滤，球上的点保留Adaptative：根据点与点之间的玄偏量差量，把某偏差量以内的点都过滤掉，数值越大代表容许的偏差越大，过滤的点越多。
CATIA逆向工程建模实例
图1.15图1.16
顶面
①单击 按钮，选取顶面点云，如图1.17所示；单击 按钮，选择所圈部分点云，设置如图1.18，拟合曲面如图1.19所示。
图1.17图1.18
②单击 按钮，出现图1.20所示对话框，第一项选择上一步的拟合曲面任一边界，第二项选择拟合曲面，选择曲率连续，拉伸图1.21所示箭头至合适位置。按照相同的方法，延伸拟合面的其他三条边界，结果如图1.22所示。
图1.5图1.6
图1.7
图1.8
侧面
①点击 按钮，出现图1.9所示对话框，按照图示模式构建平面，选择低平面的法向直线PlaneNormal.1和其端点，如图1.10所示，单击【确定】按钮即可，将此面作为基准平面。
图1.9图1.10
②单击 按钮，出现图1.11所示对话框，设置如图，选择点云，以基准平面为截面，如图1.12所示，拖动图示箭头，使截面线在合适的位置，单击【应用】按钮即可。
图1.28图1.29
图1.30
②单击 按钮，圈选凹槽底面点云；单击 按钮，将底面拟合成平面；按照同样的操作拟合凹槽顶面为一平面。
凸台
①单击 按钮，圈选任意一个凸台的点云；单击 按钮，将其拟合为圆锥面，结果如图1.31所示；单击 按钮，将该锥面两端拉伸至适当位置，如图1.32所示（注意：四个凸台并非中心对称，需要对拟合凸台的相邻凸台拟合一次）；单击 按钮，圈选四个凸台的顶面点云；单击 按钮，将其拟合为一平面。
图1.25图1.26
③单击 按钮，圈选两处凹槽的底面点云；单击 按钮，将底面拟合成平面，如图1.27所示。
图1.27
顶槽
①单击 按钮，圈选顶部凹槽点云；单击 按钮，以基准平面为截面与所选点云求交，结果如图1.28所示；单击 按钮，以“坐标”方式在截面线上生成三个点，如图1.29所示；单击 按钮，以“三点”方式构建一个整圆；单击 按钮，以“圆/球面/椭圆中心”方式构建圆心点，如图1.30所示；单击 按钮，以圆心点位中心点，圆的半径为半径，基准平面方向为方向构建圆柱面，如图1.30所示。
(完整版)CATIA逆向教程
CATIA逆向教程1.引言CATIA软件在造型风格、车身等方面具有独特的长处，使用自动化的多表面曲率与切矢管理，可帮助用户快速进行风格造型和曲面造型。
目前，CATIA发布了第6版本。
一些著名汽车制造商如Renault、Toyota、Kar2man、Volvo、Chrysler等已经100%的切换为CATIA设计，并且被各国的汽车零、部件供应商所认可。
CATIA事实上已成为汽车行业CAD软件标准。
CATIA的数字化外形编辑器(Digital Shape Editor，DSE)、快速曲面重建(Quick Surface Reconstruction，QSR)以及创成式外形设计模块(Generative Shape Design，GSD)是强大的逆向开发工具。
它们能完成点云读入、输出、编辑以及曲面快速而便捷的重建。
本文介绍以CATIAV5的DSE、QSR和GSD模块为零件逆向开发基本过程。
2.CATIA逆向步骤利用CATIA逆向的方法很多，但总的来说可分三种典型的方法，下面就各方法详细说明。
2.1.预处理各方法虽然不一样，但是起点是相同的，那就是对点云的处理。
处理点云的步骤如下：2.1.1.导入常规的几种点云类型catia都可以导入，在CATIA V5中的DSE模块中，通过Inset/Importcloud 导入零件的点云。
在导入过程中导入过程中可以用鼠标移动6个绿色的控制点，改变导入点云边界，过滤一些无用的点(即降噪)。
2.1.2.过滤选择Insert/Cloud Edition/Cloud Filter ，利用Adaptative选项能将曲面变化小的地方过滤较多的点，而变化大的地方过滤较少的点，使特征变得更明显。
该值越大则过滤掉的点越多。
2.1.3.删除通过Insert /Cloud Edition /Remove Point ，进一删除扫描过程中边界部分的误点和缺陷点。
2.1.4.铺面对点云进行铺面处理，它是点云的三角片图像，主要是为了提高点云的可视性，以便于提高曲面造型的效率。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
基于CATIA的先科AEY-304B型单放机目录摘要 (1)Abstract (2)第一章：Catia简介 (3)1.1 CATIA概述： (3)1.2 CATIA V5版本特点： (4)1.3 CATIA的应用： (5)第二章：设计的准备过程 (10)2.1 Catia逆向的一般过程： (10)2.2 AEY-304B产品的逆向设计准备： (11)第三章：产品的壳体设计 (14)3.1后盖的设计： (14)3.2 后壳卡环的设计： (15)3.3 产品中框架的设计： (16)3.4 前盖的设计： (17)3.5 电池盖的设计： (20)3.6 前盖开合卡子的结构设计： (22)第四章：机械开关系统的设计 (23)4.1对该系统的分析： (23)4.2机械开关的工作原理分析： (24)4.3骨架的建立： (24)4.4快进键以及其它按键的设计： (26)4.5固定板的设计： (26)4.6磁带压轮的设计： (27)第五章：动力系统的设计以及外形的简单渲染 (29)5.1 机械结构的工作原理说明： (29)5.2动力系统的装配设计： (30)5.3零件的简单渲染： (30)结论 (32)致谢 (33)参考文献 (34)摘要单放机——又名随身听，是一种集娱乐性和学习性为一体的小型电器，因为可以随身携带，方便价廉，曾经一度流行。
随着大学英语四级的要求，随身听给广大学子们带来了很大的便利，不论在什么时候都可以想练习听力就练习听力，而且不会打扰别的学生，正因为这样曾经在各个大学几乎普及，市场容量巨大。
它是用蓄电池驱动电机来提供电力，将磁信号转换成为声音信号来工作的，为了满足不同人群的需求随身听做出了很多造型，其中超薄的一款很受欢迎。
同时在三维流行的今天，各种三维软件陆续成为热点，CAD/CAM技术在产品研发当中所占的比例越来越重。
本文运用了CATIA三维软件实现AEY-304B型单放机进行简单的逆向设计，主要是结构和外形的设计，运用了CATIA的强大曲面功能来做外形，以及自顶向下的设计模式来设计机械结构部分，配合仿真模块的强大功能快速、简洁的模拟出了其内部机构的工作原理。
从而缩短设计周期，降低设计成本，使设计效率大大提高。
关键词：CATIA 单放机逆向AEY-304B-type-player reverse design of CATIA Abstract：Player also named suishenting, is a set of entertainment and learning as one of the small electrical appliances,Because it can carry easyly and cheap, once popular。
And CET-4 has been more and more important,a lots of students used it because they can get more facilitates. and at any moment can be used when you want practice listening and will not disturb other students.Because of this the University has almost universal in all, a huge market capacity.It is battery-driven motor to provide power, the magnetic signal is converted into sound signals to work, in order to meet the needs of different groups of people made a lot of players shape, a very popular one was the thin.At the same time the 3D is popular today, all gradually become a hot three-dimensional software, CAD / CAM technology has be more and more inportant,In this paper, the CATIA software AEY-304B D-type reverse-player simple design, primarily the design of the structure and shape, the use CATIA`s powerful capabilities to do surface shape, and top-down design patterns to design the mechanical structure of simulation module, simple to simulate its internal organization works. Thus shortening the design cycle, reduce design costs, design efficiency greatly improved.Keywords: CATIA player Reverse第一章：Catia简介1.1 CATIA概述：CATIA是英文 Computer Aided Tri-Dimensional Interface Application 的缩写。
是世界上一种主流的CAD/CAE/CAM 一体化软件。
在70年代Dassault Aviation 成为了第一个用户，CATIA 也应运而生。
从1982年到1988年，CATIA 相继发布了1版本、2版本、3版本，并于1993年发布了功能强大的4版本，现在的CATIA 软件分为V4版本和 V5版本两个系列。
V4版本应用于UNIX 平台，V5版本应用于UNIX和Windows 两种平台。
V5版本的开发开始于1994年。
为了使软件能够易学易用，Dassault System 于94年开始重新开发全新的CATIA V5版本，新的V5版本界面更加友好，功能也日趋强大，并且开创了CAD/CAE/CAM 软件的一种全新风格。
法国 Dassault Aviation 是世界著名的航空航天企业。
其产品以幻影2000和阵风战斗机最为著名。
CATIA的产品开发商Dassault System 成立于1981年。
而如今其在CAD/CAE/CAM 以及PDM 领域内的领导地位，已得到世界范围内的承认。
其销售利润从最开始的一百万美圆增长到现在的近二十亿美圆。
雇员人数由20人发展到2，000多人。
CATIA是法国Dassault System公司的CAD/CAE/CAM一体化软件，居世界CAD/CAE/CAM领域的领导地位，广泛应用于航空航天、汽车制造、造船、机械制造、电子\电器、消费品行业，它的集成解决方案覆盖所有的产品设计与制造领域，其特有的DMU电子样机模块功能及混合建模技术更是推动着企业竞争力和生产力的提高。
CATIA 提供方便的解决方案，迎合所有工业领域的大、中、小型企业需要。
包括:从大型的波音747飞机、火箭发动机到化妆品的包装盒，几乎涵盖了所有的制造业产品。
在世界上有超过13,000的用户选择了CATIA。
CATIA 源于航空航天业，但其强大的功能以得到各行业的认可，在欧洲汽车业，已成为事实上的标准。
CATIA 的著名用户包括波音、克莱斯勒、宝马、奔驰等一大批知名企业。
其用户群体在世界制造业中具有举足轻重的地位。
波音飞机公司使用CATIA完成了整个波音777的电子装配，创造了业界的一个奇迹，从而也确定了CATIA 在CAD/CAE/CAM 行业内的领先地位。
CATIA V5版本是IBM和达索系统公司长期以来在为数字化企业服务过程中不断探索的结晶。
围绕数字化产品和电子商务集成概念进行系统结构设计的CATIA V5版本，可为数字化企业建立一个针对产品整个开发过程的工作环境。
在这个环境中，可以对产品开发过程的各个方面进行仿真，并能够实现工程人员和非工程人员之间的电子通信。
产品整个开发过程包括概念设计、详细设计、工程分析、成品定义和制造乃至成品在整个生命周期中的使用和维护。
1.2 CATIA V5版本特点：1.2.1重新构造的新一代体系结构为确保CATIA产品系列的发展，CATIA V5新的体系结构突破传统的设计技术，采用了新一代的技术和标准，可快速地适应企业的业务发展需求，使客户具有更大的竞争优势。
1.2.2支持不同应用层次的可扩充性CATIA V5对于开发过程、功能和硬件平台可以进行灵活的搭配组合，可为产品开发链中的每个专业成员配置最合理的解决方案。
允许任意配置的解决方案可满足从最小的供货商到最大的跨国公司的需要。
1.2.3与NT和UNIX硬件平台的独立性CATIA V5是在Windows NT平台和UNIX平台上开发完成的，并在所有所支持的硬件平台上具有统一的数据、功能、版本发放日期、操作环境和应用支持。
CATIA V5在Windows平台的应用可使设计师更加简便地同办公应用系统共享数据；而UNIX平台上NT风格的用户界面，可使用户在UNIX平台上高效地处理复杂的工作。
1.2.4专用知识的捕捉和重复使用CATIA V5结合了显式知识规则的优点，可在设计过程中交互式捕捉设计意图，定义产品的性能和变化。
隐式的经验知识变成了显式的专用知识，提高了设计的自动化程度，降低了设计错误的风险。
1.2.5给现存客户平稳升级CATIA V4和V5具有兼容性，两个系统可并行使用。
对于现有的CATIA V4用户，V5年引领他们迈向NT世界。
对于新的4.2版本的CATIA 提供了与Deneb 加工的直接集成，并在与Fincantieri 的协作中得到发展，机器人可进行直线和弧线焊缝的加工并克服了机器人自动线编程的瓶颈。
General Dynamic Electric Boat 和 Newport News Shipbuilding 使用CATIA 设计和建造美国海军的新型弗吉尼亚级攻击潜艇。
大量的系统从核反应堆、相关的安全设备到全部的生命支持设备需要一个综合的，有效的产品数据管理系统（PDM）进行整个潜艇产品定义的管理，不仅仅是一个材料单，而是所有三维数字化产品和焊接设备。
ENOVIA 提供了强大的数据管理能力。
1.3 CATIA的应用：1.3.1航空航天：CATIA 源于航空航天工业，是业界无可争辩的领袖。