UG逆向工程应用实例析-正向造型法
逆向工程UG逆向建模基础
任何一个产品都是由多部分组成，在对产品有宏观的 理解之后，接下来必须对产品做细致的分析。
分析产品功能及各部分的作用
产品的装配部位在哪里； 产品的美观部位在哪儿； 产品的分型位置在哪儿； 产品的变形部位在哪儿； 产品的哪些部位是对称的； 产品的哪些部位是同轴心的； 产品的哪些部位是位于同一平面上的； 产品的哪些部位是规则的； 产品的最大尺寸是多少。
点数据分层
一般我们根据工作需要把不同的点、线、面和其他 几何物体合理地放置在不同的图层上。由于点数据是 逆向造型最原始数据，所以最好把点数据放在前面的 图层中。在进行三坐标测量时，产品分型线的点数据、 棱线的点数据和表面的点数据都会用不同的颜色区分 开来，所有我们在分层时可以根据原始点数据的颜色 进行图层设置，通常情况下，我们把分型线的点数据 放在第2层，然后依次放置棱线的点数据和表面的点 数据。
对称平面的创建
怎样找出对称产品的对称平面，是逆向造型中很重 要的一步。创建对称平面的过程实际上也是建立一个工 作坐标系，以坐标系的XC/YC平面作为产品的对称平面 的过程。
产品对称中心线的原理：找出任意一组产品的对称点 并进行连线，通过该连线的中点的垂线就是产品的对称 中心线。
中国心逆向造型
中国心逆向造型——调整拔模方向
观察对象—显示方式控制
快速视图弹出菜单 ∶(MB3)
观察对象—视图方位
利用鼠标方便的观察对象
• 旋转对象∶ 按下和保持 MB2并 旋转 。 • 单轴旋转∶ 1. 放光标到视图边缘；
2. 按下和保持 MB2并在你要旋转的方向拖拽。
UG软件在逆向工程中的应用
U G 软件在逆向工程中的应用新疆天业集团公司模具中心 (石河子 832000) 刘 军 王荣霞 逆向工程是指对已有实物或模型利用数字化测量仪器进行测量获得数据,对点阵数据进行格式转换、分析并生成曲线后创建三维模型,利用现代数控加工技术进行零件制造的过程。
凸轮机构在自动机械和自动控制装置中有着广泛的应用。
本文以凸轮的加工制造为例,介绍U G 软件在逆向工程中的应用。
11获得数据点阵工作步骤:(1)根据用户提供的样品和具体要求,分析样品需要重点测量的部分。
(2)采用合适的数字化测量仪器。
常用的数字化设备有三坐标测量机、数控仿形机床、专用数字化仪、雷射追踪站和扫描仪等。
(3)确定测量方案。
(4)输出数据点阵。
众所周知,凸轮的关键部位有两处,一处是凸轮的轮阔部分,另一处是凸轮的定位安装部分。
这两处决定了凸轮机构能否正常工作以及运动的平稳性。
图1 凸轮数据点阵凸轮的轮廓线原始数据为利用公式计算得到的,因此为了保证原始曲线还原的准确性,测量精度应选择高一点。
采用三坐标测量机对样品进行三维扫描的具体测量方法为:锁定Z 轴(最好高度定在凸轮槽中间),确定扫描方向后,沿每条轮廓依次扫描。
选择扫描间距为012mm 。
获得的凸轮数据点阵如图1所示。
为了便于将数据点阵导入U G 软件,应将测得的数据存储为1IGS文件(如TULUN 1IGS )。
21创建三维模型在U G 中,新建一个后缀为1PRT 的文件(如TU 2LUN 1PRT )。
具体创建方法:单击FIL E (文件)菜单中IMPORT (导入)命令,用IGS 命令将TULUN 1IGS 文件导入。
成功导入1IGS 文件后,在U G 软件的建模方式下,选择添加SPL INE (多义线)命令,注意在此操作过程中一定要将ClosedCurve 设置为如图2所示。
图2 Closed Curve 设置通过矩形框选择方式选择点阵,注意在选择起始点和末点时一定要选取同一轮廓线上的相邻点。
ug逆向设计之stl文件建模造型技巧及思路
ug逆向设计之stl文件建模造型技巧及思路全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：UG逆向设计是一种利用UG软件将实物模型转化为数字模型的过程。
在这个过程中，STL文件建模是一种常用的技术手段。
STL文件是指“Stereolithography”（立体光刻）的缩写，它是一种用于制造3D 打印零件的标准文件格式。
在逆向设计中，通过将实物模型进行扫描、建模、分析等步骤，最终可以得到一个符合设计要求的数字模型。
接下来，我们将介绍一些关于UG逆向设计中STL文件建模的技巧和思路。
一、扫描实物模型在进行UG逆向设计之前，首先需要将实物模型进行扫描。
扫描可以利用3D扫描仪进行，也可以通过拍摄照片后进行后期处理。
扫描后得到的文件通常是点云数据或三维网格数据。
在使用UG软件进行建模之前，需要对扫描到的点云数据进行处理，将其转换为STL文件格式，这样才能进行后续的建模工作。
二、建立STL模型在UG软件中，建立STL模型通常需要进行以下几个步骤：1.导入STL文件：在UG软件中打开“文件”菜单，选择“导入”，然后选择扫描到的STL文件进行导入。
导入后软件会自动将STL文件转换为三维模型显示在界面上。
2.修复模型：在导入STL文件后，通常会出现一些模型不完整、缺失、过于复杂等问题。
这时需要对模型进行修复。
可以使用UG软件提供的修复工具，也可以手动修复模型。
3.模型切割：有些模型可能太大或者太复杂，需要进行切割。
UG软件提供了切割工具，可以根据需要将模型切割成较小的部分进行处理。
4.模型优化：建立STL模型之后，可能需要对模型进行优化。
例如去除多余的细节、调整模型形状等。
通过以上步骤，就可以建立一个满足设计要求的STL模型。
在建模过程中，需要不断调整和优化，直到达到最佳效果。
三、思路和技巧进行UG逆向设计时，需要注意以下几点：1.选择合适的扫描工具和软件：在进行实物模型扫描时，选择合适的扫描工具和软件非常重要。
不同的扫描工具和软件有不同的精度和适用范围，需要根据具体情况选择。
UG逆向造型的原理、一般方法和技巧
U G逆向造型的原理、一般方法和技巧本页仅作为文档封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March逆向工程一、什么是逆向工程1.什么是逆向工程？不借助于绘图、文档资料或者已有的计算机模型，将一个现有的工件、分总成、或者产品进行复制的过程，被称之为“逆向工程”。
该过程通常需要有相应的硬件设备和软件来完成。
2.什么场合需要逆向工程？·某一产品的原始制造商不再生产该产品；·原始产品设计时没有保留合适的文档资料；·原始制造商已经没有了，但是客户还需要它的产品；·原始设计的文档资料丢失或者根本就没有；·某个产品中不好的特征需要重新设计，比如,过度磨损的地方表示该处必须加以改进；·在长时间的使用之后，加强某个产品好的特征；·分析竞争对手产品好坏特点；·为改善产品的性能和特点而探索新的方法；·获得竞争对手的基准测试方法，理解竞争对手的产品来开发更好的产品；·原有的CAD模型不够支持现有的修改和加工方式；·原有的供应商不能或者不愿意提供额外的工件；·原有设备的制造商不愿意或者不能提供替换工件、或者因为唯一的工件来源而漫天要价；·用更现代的、廉价的技术来更新废弃的材料或者过时的加工工艺。
3.逆向工程的过程：·明确系统的各个组件以及它们之间的内在联系；·以另外一种形式或者更高抽象的技术水平，来创建和表示系统；·建立该系统的物理表达形式。
4.开始进行逆向工程之前，需要注意的几个重点逆向工程通过获取它的物理尺寸、特征和材料特性，可以复制某个现有的工件。
在打算进行逆向工程之前，需要进行很好的费用/效益分析以评估逆向工程项目的合理性。
典型地讲，如果被复制的东西有高价值，或者可以进行大规模的生产，逆向工程是比较节省费用的，具有较高的性价比。
UG NX综合建模与3D打印课件项目7 逆向造型设计
2 三维扫描仪的操作
三维数据扫描，又称为产品表面数字化，是指通过特定的测量设备和测量方 法，将物体的表面形状转换成离散的几何点坐标数据。在此基础上进行复杂曲 面的重构、评价、改进和制造。数据采集是逆向工程实现的基础和关键技术之 一，是逆向工程中最基本、最不可或缺的步骤。采集数据的质量直接影响最终 模型的质量，也直接影响到整个工程的效率和质量。所采集的模型表面数据的 质量除了与扫描设备、软件有关外，还与相关人员的操作水平有关。
在目前工作的基础上，逆向工程技术还有许多问题需要进一步的探讨和研 究，主要包括以下几方面：
（1）测量数据方面 发展面向逆向工程的专用测量设备，能够高速、高精度的实现实物几何形 状的三维数字化。 （2）数据处理方面 开发一种通用的数据接口软件，改善数据处理的算法，使处理速度更快； 减少建模过程中的相互操作，降低设计人员的劳动强度。 （3）集成技术方面 发展包括测量技术、模型重建技术、基于网络的协同设计和数字化制造技 术，逆向工程技术与有限元分析技术的集成。
测点之前规划好该怎么测点。由设计人员提出曲面测点的要求。一般原 则是在曲率变化比较大的地方测点要密一些，平滑的地方则可以稀一些。 由于一般的三坐标测量机取点的效率大大低于激光扫描仪，所以在零件测 点时要做到有的放矢。值得注意的是除了扫描剖面、测分型线外，测轮廓 线等特征线也是必要的，它会在构面的时候带来方便。
4 UG逆向造型的方法和技巧
（2）连线
3）曲线调整 因测量有误差及样件表面不光滑等原因，连成spline的曲率半径变化往往存 在突变，对以后的构面的光顺性有影响。因此曲线必须经过调整，使其光顺。 调整中最常用的一种方法是Edit Spline，选Edit pole选项，利用鼠标拖动控制点 。调整spline经常还要用到移动spline的一个端点到另一个点，使构建曲面的曲 线有交点。但必须注意的是，无论用什么命令调整曲线都会产生偏差，调整次 数越多，累积误差越大。误差允许值视样件的具体要求决定。
UG中点云处理方法和规则外形的逆向造型基本原则
本文通过一个电子产品的外壳点云的逆向造型实例讲解UG中点云处理方法和规则外形的逆向造型基本原则，了解UG在处理不同的数据源下的逆向造型方法。
掌握基本的外形拆分方法和外形判断方法。
1. 正向造型法对大多CAD软件来说，逆向造型和正向造型并没有本质的区别，唯一的不同是数据来源不同。
所以对于一些特定类型的造型，可以考虑用正向造型的方法来实现的。
如下图的点云（已转成stl），是nokia858手机的上壳，相对来说形状是比较规则的，并且主要的几个面构成也是比较直观的，所以适合用正向造型的方法来进行。
首先，我们在开始造型之前，应该进行仔细的分析，想像出各个面的主要构成方法以及过渡的可能方式，这样我们才能做到有的放矢。
首先整体形状是有一个围侧面（1）和顶面（7）以及一个类圆角面（2）构成，对于侧面（1），在造形之前我们可以猜测它是扫出的或是混成的。
对于类似这样顶面（7），我一般强烈倾向于扫出面，对于（2），一般用圆角搞定没问题（注意必要的时候切换成conic类型的圆角以更拟合实际情况）。
然后看局部和过度，（3）的面初步猜测应该是顶面offset一定的距离生成，至于是否有呆后面的验证。
（5）面仔细观查会发现和顶面并非一个面，所以需要另一个扫出面来拟合。
（6）面比较难点，是个典型的过度，从顶部的级差过度到侧面的消失，在目前来看可能的做法是作消失面，或者倒圆角（是否觉得不可思议？这里的判断需要建立在想像和经验上）。
后面你会看到这个看似复杂的过度居然真的就可以用圆角搞定。
（4）面什么难度，两个轨迹的可变扫出就可以轻松搞定。
下面我们就开始动手了。
不管形状如何，我想分型轮廓线应该是我们的工作的第一步。
所以我们先作分型面，对于这个实体来说，分型面比较简单就是一个圆弧拉伸面然后用投影到分型面的方法来创建分型轮廓线，注意在草绘的时候利用已有的点云作参考。
目测就行啦。
然后用投影到分型面的方法来创建分型轮廓线，注意在草绘的时候利用已有的点云作参考。
UG_Imageware在逆向工程曲面重构中的应用
传统的产品实现通常是从概念设计到图样 , 再制造出产品 ,我们称之为正向工程 (或顺向工程 , 而相对于传统的设计而言, “逆向工程” (Reverse Engineering , RE , 也称反求工程、反向工程等 , 它起源于精密测量和质量检验 , 是设计下游向设计上游反馈信息的回路 , 主要是通过 3D 数字化测量仪或光学设备对物理原型进行扫描 , 获得点云数据 , 再通过相应的处理软件如UG/Imageware 等转变成曲面的过程。
逆向工程的思想最初是来自从油泥模型到产品实物的设计过程。
在 20世纪90年代初 , 随着现代计算机技术及测试技术的发展 , 逆向工程发展为一项以先进产品、设备实物为研究对象 , 利用 CAD/CAM 等先进设计、制造技术来进行产品复制、仿制乃至新产品开发的一种技术手段 , 其相关领域包括几何测量、图像处理、计算机视觉、几何造型和数字化制作等。
1Imageware 处理逆向工程典型工作流程1.1逆向工程的工作流程逆向工程具体的工作流程是针对实际工作零部件 (样品或模型 , 利用 3D 数字化测量仪或光学扫描仪快速准确地测量样品表面或轮廓线条 , 得到样品点云数据 , 并加以点云数据处理、曲线处理、曲面处理后 , 重构模型并加以分析和加工。
具体工作流程 , 如图 1所示。
图 1逆向工程典型工作流程图1.2Imageware 对点云数据的处理流程在逆向工程的工作流程中 , Imageware 软件主要应用在点云数据处理、模型重建过程及相关误差评价。
主要涉及到以下三个工作过程 :点处理过程、曲线处理过程和曲面处理过程。
逆向改进完善设计样品或油土模型数据处理3D 扫描 CAD 曲面构建CAD 结构设计 RT 快速模具RP 快速成型 UG/Imageware 在逆向工程曲面重构中的应用邹金兰 1张宇2郭勤静 2(1广东工贸职业技术学院机电系 , 广州 510510(2昆明理工大学机电工程学院 CIMS 应用研究中心 , 昆明 650093The application of UG/Imageware on surface recreate of reverse engineering ZOU Jin-lan 1, ZHANG Yu 2, GUO Qin-jing 2(1Guangdong Industry and Trade Profession Technology College , Guangzhou 510510, China(2Kunming University of Science and Technology , Kunming 650093, China!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! "!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! "! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! "【摘要】结合曲面自身特点 , 采用 ATOS 扫描仪对其扫描得到点云数据 , 利用逆向造型软件Imageware 强大的点云数据处理功能 , 采用 4-边界法在 Imageware 中进行点云数据处理、曲线处理、曲面处理等 , 重构曲面模型并进行模型误差评价。
UG中点云处理方法和规则外形逆向造型基本原则
本文通过一个电子产品的外壳点云的逆向造型实例讲解UG中点云处理方法和规则外形的逆向造型基本原则，了解UG在处理不同的数据源下的逆向造型方法。
掌握基本的外形拆分方法和外形判断方法。
1. 正向造型法对大多CAD软件来说，逆向造型和正向造型并没有本质的区别，唯一的不同是数据来源不同。
所以对于一些特定类型的造型，可以考虑用正向造型的方法来实现的。
如下图的点云<已转成stl），是nokia858手机的上壳，相对来说形状是比较规则的，并且主要的几个面构成也是比较直观的，所以适合用正向造型的方法来进行。
首先，我们在开始造型之前，应该进行仔细的分析，想像出各个面的主要构成方法以及过渡的可能方式，这样我们才能做到有的放矢。
首先整体形状是有一个围侧面<1）和顶面<7）以及一个类圆角面<2）构成，对于侧面<1），在造形之前我们可以猜测它是扫出的或是混成的。
对于类似这样顶面<7），我一般强烈倾向于扫出面，对于<2），一般用圆角搞定没问题<注意必要的时候切换成conic类型的圆角以更拟合实际情况）。
b5E2RGbCAP然后看局部和过度，<3）的面初步猜测应该是顶面offset 一定的距离生成，至于是否有呆后面的验证。
<5）面仔细观查会发现和顶面并非一个面，所以需要另一个扫出面来拟合。
<6）面比较难点，是个典型的过度，从顶部的级差过度到侧面的消失，在目前来看可能的做法是作消失面，或者倒圆角<是否觉得不可思议？这里的判断需要建立在想像和经验上）。
后面你会看到这个看似复杂的过度居然真的就可以用圆角搞定。
<4）面什么难度，两个轨迹的可变扫出就可以轻松搞定。
下面我们就开始动手了。
不管形状如何，我想分型轮廓线应该是我们的工作的第一步。
所以我们先作分型面，对于这个实体来说，分型面比较简单就是一个圆弧拉伸面p1EanqFDPw然后用投影到分型面的方法来创建分型轮廓线，注意在草绘的时候利用已有的点云作参考。
UG软件在逆向工程复杂曲面造型中的应用
Ｅ ｕ ｐ ｎ Ｍａ ｕ ａ ｔｉ ｇ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ． ２ １ ｑ ｉ ｍｅ ｔ ｎ ｆ ｅ ｒ ｅ ｈ ｏｏ ｙ Ｎｏ５， ０ ｎ １
所示 。
图 ，再在建模模块经过旋转生成旋转体 ，对 生成 的 体， 再进行边倒 角生成立体模型 ， 所建轮毂模 型如图 ４所 示 。 叶片与轮毂都是根据 坐标定位 ，所 以建好 的叶 片是位 于轮毂上 的， 只是此时只是一个 叶片 ， 需要 对
２１ 叶片截面 曲线建立 ． 桥接创建曲面 ， 在片体 的两侧建立两个缝合面 ， 缝合 将数据导入 Ｕ Ｇ软件中， 在导入过程 中根据所建 成实体 。 曲线拟合时要注意 Ｂ样条曲线矢量方 向要一 模型的顺序 ， 选择数据的排列顺序。每个数据组 的导 致 ， 否则将会 出现错误 ， 或是叶片将成螺旋状。 人， 都将成为一个叶片的闭合截面线 ， 每一条闭合 曲 曲面的参数方 向要注意 ｕ向或 Ｖ向的选择 ， 通
《 装备制造技术｝０ １ ２ １ 年第 ５ 期
Ｕ 软件在 逆 向工程 复杂 曲面造型 中的应用 Ｇ
程少高 ， 颖 ， 张 花争立 ， 恒 ， 董 于婷婷 ， 恒 赵
（ 东北石油大学 机械科学与工程学院， 黑龙江 大庆 １３ １ ） ６３ ８
摘 要： 针对三元 叶轮 叶片 曲面的复 杂性 ， 用具有复杂 曲面造型功 能的 ＵＧ软件 ， 采 运用 ＵＧ软件 中建模模块 。 用 Ｂ 采
化指标和非量化指标 圈 精度判定主要通过 曲面的高 ３ 结束 语 。 斯 曲率分布、 光照效果和主 曲率图检验光顺效果 ， 并
参照人的感官评价 。线的精度 ， 将直接影 响到面的精 Ｕ Ｇ软件在复杂曲面造型 以及绘 图效率等方面 ， 度， 所以在线 的拟合过程 中， 随时检测和修改其与 有 明显 的优 越 性 。同 时 三元 叶轮 模 型 在 加 工 制 造 中 要 点云的偏差 。然后 ， 对拟合 曲线进行光顺处理 ， 利用 的重要性 ， 也决定 了 Ｕ Ｇ建模必将成为逆 向工程 的关 Ｃ ｒ ｔ ｅ ｎｌ ｉ 曲率分析 ） ｕｖ ｕ ａ ｓ （ ａｒＡ ｙｓ 指令对 曲线 的曲率变 键步骤。Ｕ Ｇ可接受及输出完整 的文件资料 ， 对复杂 化进行分析 ， 曲率 变化 比较均匀 ， 若 没有多余拐点 ， 曲面进行精确 而完整的几何分析 ，为后续 叶片 的精 就 说 明 曲线 光 顺 ，否 则 需 采 用 曲线 光 顺 Ｃ ｒ 确加工提供准确 的几何模型。 ｕｅ ｖ 应用 Ｕ Ｇ软件的基于 Ｂ ｓ ｏｔ） ｍ ｏ 命令进行调整［ 如 图 ２ 曲线 曲率变化均匀 ， 样条 曲线 的曲面造型方法 ，使得空 间几何形状复杂 ｈ ｏ ３ 。 ， 反 映出该曲线是光顺 的 ； 若曲线曲率变化不均匀 ， 则 的三元 叶轮叶片的设计开发 ， 变得更精确 ， 同时也 提
基于UGNX心型糖果盒逆向造型的方法与技巧
基于UGNX心型糖果盒逆向造型的方法与技巧分析了心型糖果盒在逆向造型过程中存在难点，设计出合理的造型方法与技巧步骤，并用UGNX软件解决在造型出现的问题。
既节约时间和成本，也提高了生产效率。
标签：UGNX；逆向造型；方法与技巧1 引言逆向造型技术和设备现在发展的很快，但在很多中小型制造业企业中，没有先进逆向造型的设备，对于形状不是很复杂，但又必须设计造型，为了节约成本和时间，不会到专门的逆向公司进行设计。
这个任务就交给了产品造型设计师绘制完成。
在现有的简单测绘工具和使用UGNX软件情况下，怎么样进行逆向造型呢？现对心型糖果盒产品的逆向造型的方法与技巧进行介绍。
这样不但成节约成本，而且提高了效率，可以设计出理想的造型。
2 心型糖果盒造型重难点分析心型糖果盒如上图1，此产品外形不大，且不是很复杂的形状，我们使用的工具用游标卡尺和R规等。
心型糖果造型难点有3个：一是外形是不规则的心形状，对测绘的取值点的方法和技巧要求高。
二是心型糖果盒的表面不是平面，是曲面为了绘制曲面，这对找准曲面关键变化点很重要。
三是用UGNX软件有很多种方法可以造型，用哪一种造型方法最适合这个产品的成型。
3 心型糖果盒逆向造型的方法与技巧步骤设置（1）用游标卡尺和R规测绘出外形尺寸，关键是取轮廓最大和最小的点，如图2所示。
再用这些点在UGNX草绘中绘制曲线。
（2）用游标卡尺和R规测绘产品截面形状，关键是测绘出最高点和圆弧角，的再根据上一步骤的最大轮廓值的点，绘制出截面图如图3所示。
（3）产品顶平面有凹下0.85mm的心型形状，按第1个步骤方法测绘出形状轮廓，如图4所示。
再用这些点在UGNX草绘中绘制曲线。
（4）心型糖果盒外形尺寸基本绘制出来。
但构图参数还不够，再在产品外形测绘出两截面弧线，如图5所示。
（5）心型糖果盒外形构架图已测绘完成。
现在关键的是在UGNX软件中，用哪一种造型方法最适合这个产品的成型。
如果用拉伸方法，此方法主要是创建规则的实体图形，这个产品是不规则图形，所以不行。
基于UG的快速逆向工程技术
基于UG的快速逆向工程技术UG是一款先进的三维制图软件，可以用于快速逆向工程。
快速逆向工程技术是一种利用软件自动分析和快速重建三维模型的方法。
在逆向工程中，常常需要从物理实物中获取形状数据，再根据这些数据来实现产品设计、仿真、分析等。
在这种情况下，快速逆向工程技术可以提高生产效率和技术水平，大大缩短产品设计周期。
在使用UG进行快速逆向工程技术时，可以使用以下方法：1. 读取点云数据UG软件可以直接读取点云数据，因此可以利用激光扫描仪或其他形态测量设备测量物体形状，生成点云数据，再将点云数据导入UG软件中进行处理。
通过点云数据，可以直观的观察物体形状和完成三维重构。
2. 快速重建模型UG软件支持对点云数据进行快速的模型重建。
首先，需要将点云数据转换为曲面数据。
然后，使用贝塞尔曲线、NURBS曲线等工具来完成曲面重构。
除此之外，UG还可以自动或手动选取特征点、边界等来根据点云数据进行快速重建模型。
3. 优化模型重建的模型需要进行优化和优化。
UG软件可以通过各种分析和仿真工具，如有限元分析，来确定模型的可靠性和设计准确度。
同时，还可以利用各种实用工具来修复重建过程中出现的几何说左，从而提高模型的质量和准确性。
4. 设计和加工通过点云数据生成的模型，可以用于产品设计和制造。
UG可以与其他CAD软件进行快速交换，将模型信息传输到其他CAD软件中进行设计和加工。
在设计和制造过程中，可以使用UG软件进行仿真和分析，以确保产品制造的质量和效率。
总之，UG是一款非常强大的三维制图软件，可以用于快速逆向工程技术。
通过使用UG，可以实现对点云数据的快速重建模型、优化模型、设计和加工等一系列操作。
对于企业和制造商而言，快速逆向工程技术可以大大提高产品设计和生产的效率，缩短生产周期和提高技术水平。
当我们进行数据分析时，首先需要确定数据来源，然后对数据进行收集、清理和分析。
以下是一些常见的数据来源和相应的分析方法。
1. 企业数据企业数据来源包括数据库、电子表格、销售记录和客户反馈等。
ug逆向工程实例
ug逆向工程实例UG逆向工程实例是指通过逆向工程技术来对UG软件进行分析、研究和修改的过程。
UG软件是一种专业的三维建模软件，广泛应用于工业设计、机械制造等领域。
逆向工程是指通过对一个对象的解剖、研究和分析，以获取其内部构造、功能和设计思路的过程。
本文将以UG逆向工程实例为主题，探讨其中的技术和应用。
UG逆向工程实例的一个典型应用是对产品的逆向设计。
逆向设计是指通过对现有产品的扫描、测量和分析，来获取产品的三维模型和相关数据。
通过对产品的逆向设计，设计师可以研究和修改产品的现有设计，改善产品的性能和功能。
UG软件在逆向设计中扮演着重要的角色。
在UG逆向工程实例中，首先需要对产品进行扫描。
扫描可以使用激光扫描仪、光学扫描仪等设备进行。
扫描仪会将产品的表面轮廓扫描成点云数据。
通过对点云数据的处理，可以获取产品的三维模型。
UG软件提供了强大的点云处理功能，可以对点云数据进行滤波、重构和修复等操作。
滤波可以去除点云数据中的噪点和无效数据，提高数据的准确性。
重构是指将点云数据转换为平滑的几何实体，如曲面、实体等。
修复是指对点云数据进行补洞和填充，保证几何形状的完整性。
在获取了产品的三维模型后，UG软件可以通过逆向工程技术进行进一步分析和修改。
UG软件具有丰富的几何建模功能，可以对产品的模型进行编辑和修整。
通过调整模型的参数和结构，可以改变产品的外观和性能。
此外，UG软件还提供了强大的装配和仿真功能，可以对产品进行装配和测试，验证设计的可行性和性能。
除了对产品的逆向设计外，UG逆向工程实例还可以应用于模具设计和制造。
模具是工业生产中不可或缺的工具，用于制造产品的成型和成型。
通过逆向工程技术，可以将产品的三维模型转化为模具的几何形状和结构。
UG软件提供了专业的模具设计和制造功能，可以帮助设计师快速进行模具设计和加工路径生成，提高模具的设计和制造效率。
最后，UG逆向工程实例还可以应用于逆向分析和仿真。
逆向分析是指对已有产品进行测试和分析，以了解产品的工作原理和性能。
应用UG逆向设计
应用UG逆向设计摘要在高技能人才培养中，用逆向技术，让学员在交互式、三维仿真环境中学习机械专业技术，引导学员对专业进行细致广泛的思考。
本文展示UG逆向一般方法，通过逆向设计实例，介绍UG逆向一般步骤。
关键词UG；逆向；仿真逆向技术（RE）；也称逆向工程、反求工程，是在没有产品图样的情况下，用实物进行测量和工程分析，经CAD/CAM/CAE软件进行数据处理、重构几何模型，并生成数控程序，由机床重新加工复制出产品的过程。
它有别于传统的由图样制造产品的正向模式，这项技术一面世，立即受到了人们的重视。
技术引进是吸收国外先进技术，促进经济增长的措施，战后日本仿制欧美产品，采取各种手段获取先进的技术，建立了自己的产品创新设计体系，使经济迅速崛起，成为仅次于美的制造大国。
据有关统计资料表明，各国70%以上的技术都是来自外国，要掌握这些技术，正常途径是通过逆向工程。
因此，任何产品问世，不管是创新、改进还是仿制，都蕴涵着对已有知识、科技的继承、应用和借鉴。
通俗地讲，逆向设计是用现成品，通过测点构线成面造体，在软件中构造三维实体。
在UG中逆向设计，是软件的高级应用。
对现代技能人才来说，掌握逆向设计技术，能迅速全面地掌握产品结构，把握工艺。
在高级技能人才培养中，是机械工程知识的一种交互式学习手段，能引导学员进行细致而广泛的思考。
现介绍UG逆向设计应用中的一般方法和原则。
1 测点和调点测点是在三坐标测量机或激光扫描仪中进行，由软件得到一个IGS的点数文件，在文件下拉菜单中导入到UG中来。
导入的点模型在UG坐标系中摆平放正就是调点，构成基准线面的点要与坐标轴垂直对称，先要把这些点找出来，点摆平放正了，将来构成的基准也就摆平放正了。
2 连线1）点整理，连线之前先整理好点，包括去误点、明显缺陷点，同方向的点放在同一层。
2）点连线，连成的线的质量要求是光顺而误差小，误差大小受特征复杂程度影响，特征单一，一般能做到误差小，特征复杂，误差大。
UG逆向的一般方法和造型技巧 工程
UG逆向的一般方法和造型技巧工程在产品的开发及制造过程中，几何造型技术已使用得相当广泛，由于公司新产品开发需要，笔者利用UG软件进行零件的反求在外形复杂的汽车冲压件的逆向造型设计中取得较好应用效果。
我们选择的测量设备是英国LK公司的三坐标测量机，可以用来测量特征的空间坐标、扫描剖面、测量分型线以及轮廓线。
此设备获得点的数据量不像激光扫描仪扫描的那么大，所以用一些非专业的逆向设计软件是很适宜的。
UG的逆向造型遵循：点→线→面→体的一般原那么。
一、测点测点之前规划好该怎么打点。
由设计人员提出曲面打点的要求。
一般原那么是在曲率变化比拟大的地方打点要密一些，平滑的地方那么可以稀一些。
由于一般的三坐标测量机取点的效率大大低于激光扫描仪，所以在零件测点时要做到有的放矢。
值得注意的是除了扫描剖面、测分型线外，测轮廓线等特征线也是必要的，它会在构面的时候带来方便。
二、连线(1)点连线之前先好点，包括去误点、明显缺陷点。
同方向的剖面点放在同一层里，分型线点、孔位点单独放一层，轮廓线点也单独放一层，便于。
通常这个工作在测点阶段完成，也可以在UG软件中完成。
一般测量软件可以预先设定点的安放层，一边测点，一边。
(2)点连线连分型线点尽量做到误差最小并且光顺。
因为在许多情况下分型线是产品的装配结合线。
对汽车、摩托车中一般的零件来说，连线的误差一般控制在0.5mm以下。
连线要做到有的放矢，根据样品的形状、特征大致确定构面方法，从而确定需要连哪些线条，不必连哪些线条。
连线可用直线、圆弧、样条线（spline）。
最常用的是样条线，选用“through point”方式。
选点间隔尽量均匀，有圆角的地方先忽略，做成尖角，做完曲面后再倒圆角。
(3)曲线调整因测量有误差及样件外表不光滑等原因，连成spline的曲率半径变化往往存在突变，对以后的构面的光顺性有影响。
因此曲线必须经过调整，使其光顺。
调整中最常用的一种方法是Edit Spline,选Edit pole选项，利用鼠标拖动控制点。
UG曲面设计在逆向工程中的应用
Ｕ 曲面设 计在 逆 向工程 中的应用 Ｇ
何 永 喜
（ 宁 经 济 管 理 干部 学 院 工 业 设 计 实训 中心 ， 宁 沈 阳 １ ０ ２ ） 辽 辽 １ ２ １
摘 要 ： 着 市 场 经 济 的 迅 速 发 展 、 品 更 新 换 代 步 伐 的加 快 ， 向 工 程 技 术 的 应 用 为 新 产 品 开 发 随 产 逆
高质量 面的构造 。
逆 向工程 中 ， 曲面 建模 时 ， 根据产 品特征和 测量 在 要
得到 的点 云数据构 建所需 的 曲线 ， 使用 Ｕ 所 提供 的功 再 Ｇ
能构建 曲面 。通常对 于简单 的曲面可 以一次直接完 成建 模 ， 对于复杂 产品难 以一次完成建模 一 般来说 ， Ｇ 而 Ｕ 曲
１ 用测量 得 到的云 点建立 曲线 ， 者从 光栅 图像 巾 ． 或
勾勒 出相 关的 曲线 。 在构 造 曲线 时应 该尽可能 仔细精确 ，
文件 ， 生产 出符合 市场要 求的产 品 ， 为商家 抢 占先 机。 逆 向１ 程技术纵 然先进 ，但其 必须依 托三维设 计软 二
件 来实 现 ， Ｇ（ ｎｇａｈｃ） 当今 世界 应用 最广 泛 的计 Ｕ Ｕ ｉｒｐ ｉｓ是 算 机辅助设 计 、分析 和制造软件 之一 ．它广泛应用 于航
避免缺 陷 ， 重叠 、 曲线 交叉 、 断点等 ， 会造 成后续 加 ＿ 否则 『
的一 系列 问题 。 ２ 根据得 到 的曲线 ． 建产 品主要 的或 者大 面 积 的 ． 构 曲面 。 Ｇ Ｕ 提供 的这类功能有 直纹面 、 通过 曲线 组 、 过 网 通
空 、航天 、汽 车和家用 电器等制造 领域 ，不 但拥有 现今 Ｃ Ｄ Ｃ Ｍ软件 中功能最 强大 的Ｐ ｒｓｌ 实体 建模核 心技 Ａ ／Ａ ａａｏｉ ｄ 术 ， 提供高效 能的 曲面 建构能力 ， 更 能够 完成最复 杂 的造
基于UG的产品逆向设计的方法与应用
杨家 鹏 胡华 丽 姜俊
Ｙ ＡＮＧ ｉ－ ｅ ｇ ＨＵ Ｈｕ ． Ｉ Ｉ Ｊａ ｐ ｎ 。 ａ ¨ ＪＡＮＧ ｕ Ｊ ｎ
（ 广西水利电力职 业技术学 院，南宁 ５ ０ ２ ） ３ ０ ３
摘 要 ：以某小家 电产品外壳为设计实例 ，介绍 了利用 Ｕ 软件对产 品进行逆向设计的方法与应用。从点 Ｇ 数据 的引入及处 理 ，曲线 、曲 面的重构 ，到 最后生成 三维实体模型 及曲面质量 评估分析的整
基 于 边 的数 据 分 块 技 术 ，把 点数 据 按 照 同方 向 的
剖 面 点 、分 型 线 点 分 别 放在 不 同 的 图层 中 ，并将
点投 影 到选 定 的平 面上 。牛 肉刀 引 入ＵＧ的 点数据
经过 投影和 处理 后如 图 １ 示 。 所
型 外 形 的图 像数 据 ，将 这 些 图形 数 据 利用ＣＡ Ｄ软
收 稿 日 期 ：２ １－０ －１ ００ ５ ４ 作 者 简 介 ：杨 家鹏 （ ９ ８一 ，女 ， 副 教授 ，研 究 方 向为 Ｃ Ｄ技 术 及 应 用 。 １５ ） Ａ
基于Geomagic和UG的逆向工程造型与制造应用
基于Geo m ag i c和UG的逆向工程造型与制造应用吴迎春(无锡工艺职业技术学院机电工程系,江苏宜兴214200)摘要:介绍了逆向工程的应用及工作过程。
以卡通塑像蜡笔小新为例,利用三维激光扫描仪测出其点云数据,使用G eomag ic软件进行扫描数据处理、点云和多边形编辑,创建网格及生成NURBS曲面,然后利用UG软件的曲面功能生成实体模型,最后运用UG加工生成了模型的粗、精加工刀轨,实现了复杂人物塑像由实物到CAD模型直至数控加工的完整的逆向工程,提高了产品设计制造的品质。
关键词:逆向工程;激光扫描;G eo m ag i c;U G中图分类号:TH164文献标志码:B文章编号:1671 5276(2010)05 0120 02M odeling andM anufacture of Reverse Engineering Based on G eo magic and UGWU Y i ng chun(Depart men t o f Mechan ica l and E l e c trica l Eng i n ee ring,W ux i I nstit u t e o f A r t&Te chno logy,Y ixing214200,Ch i n a) Abstrac t:Appli c ati o n and w ork process of reverse engineering are present ed in t he paper.For exa mp l e,Point data o fC rayon Sh i n chan stat ue is measur ed by us ing t hree dm i ens ional l a ser scanner,scan dat a is processed,point c l o ud and polygon are edit ed,grid ding and NURBS surf ace are f ound by G eo m agic soft ware,and then entit y m old is c r eat ed by surf ace module i n UG,fi n ally rough and finish machini n g cutt er track ofmode l is bu iltby UG m achining module,I ntegrat ed reverse engineering is reali z ed fro m ob j e ct t o CAD model till CNC machining end o f comp l e x charac t er s t atue,product quality o f des ign and manuf ac t ure can be m i proved.K ey word s:r everse engineering;laser scan;Geo magic;UG0概述在由工业经济时代迈向知识经济时代的进程中,制造业间的竞争特征也已经从竞争自然资源向竞争∃创新%转变,产品的快速设计、创新设计、开发能力成为决定企业兴衰的重要因素。
UG逆向造型
UG逆向造型.txt35温馨是大自然的一抹色彩，独具慧眼的匠师才能把它表现得尽善尽美；温馨是乐谱上的一个跳动音符，感情细腻的歌唱者才能把它表达得至真至纯UG逆向造型的一般方法和技巧在产品的开发及制造过程中，几何造型技术已使用得相当广泛。
但是，由于种种原因，仍有许多产品并非由CAD模型描述，设计和制造者面对的是实物样件。
为了适应先进制造技术的发展，需要通过一定途径，将这些实物转化为CAD模型，使之能利用CAD、CAM等先进技术进行处理。
目前，与这种从实物样件获取产品数学模型技术相关的技术，已发展成为CAD、CAM 中的一个相对独立的范畴，称为“反求工程”（Reverse Engineering）。
通过反求工程复现实物的CAD模型，使得那些以实物为制造基础的产品有可能在设计与制造的过程中，充分利用CAD、CAM等先进技术。
由于反求工程的实施能在很短的时间内准确、可靠地复制实物样件，因此反求工程成为当前企业先进制造技术的热门话题之一。
利用一些非专业的逆向设计软件（如：UG、Pro/ENGINEER、CATIA等）和一些专业的逆向设计软件（如：Surfacer、CopyCAD、Trace等）进行逆向造型是现阶段反求工程在企业应用的典型例子。
由于公司新产品开发需要，笔者利用UG软件进行零件的反求在外形复杂的汽车冲压件的逆向造型设计中取得较好应用效果。
我们选择的测量设备是英国LK公司的三坐标测量机，可以用来测量特征的空间坐标、扫描剖面、测量分型线以及轮廓线。
此设备获得点的数据量不像激光扫描仪扫描的那么大，所以用一些非专业的逆向设计软件是很合适的。
UG的逆向造型遵循：点→线→面→体的一般原则。
一、测点测点之前规划好该怎么打点。
由设计人员提出曲面打点的要求。
一般原则是在曲率变化比较大的地方打点要密一些，平滑的地方则可以稀一些。
由于一般的三坐标测量机取点的效率大大低于激光扫描仪，所以在零件测点时要做到有的放矢。
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UG逆向工程应用实例析－正向造型法
本文通过一个电子产品的外壳点云的逆向造型实例讲解UG中点云处理方法和规则外形的逆向造型基本原则，了解UG在处理不同的数据源下的逆向造型方法。
掌握基本的外形拆分方法和外形判断方法。
1. 正向造型法对大多CAD软件来说，逆向造型和正向造型并没有本质的区别，唯一的不同是数据来源不同。
所以对于一些特定类型的造型，可以考虑用正向造型的方法来实现的。
如下图的点云（已转成stl），是nokia858手机的上壳，相对来说形状是比较规则的，并且主要的几个面构成也是比较直观的，所以适合用正向造型的方法来进行。
首先，我们在开始造型之前，应该进行仔细的分析，想像出各个面的主要构成方法以及过渡的可能方式，这样我们才能做到有的放矢。
首先整体形状是有一个围侧面（1）和顶面（7）以及一个类圆角面（2）构成，对于侧面（1），在造形之前我们可以猜测它是扫出的或是混成的。
对于类似这样顶面（7），我一般强烈倾向于扫出面，对于（2），一般用圆角搞定没问题（注意必要的时候切换成conic类型的圆角以更拟合实际情况）。
然后看局部和过度，（3）的面初步猜测应该是顶面offset一定的距离生成，至于是否有呆后面的验证。
（5）面仔细观查会发现和顶面并非一个面，所以需要另一个扫出面来拟合。
（6）面比较难点，是个典型的过度，从顶部的级差过度到侧面的消失，在目前来看可能的做法是作消失面，或者倒圆角（是否觉得不可思议？这里的判断需要建立在想像和经验上）。
后面你会看到这个看似复杂的过度居然真的就可以用圆角搞定。
（4）面什么难度，两个轨迹的可变扫出就可以轻松搞定。
下面我们就开始动手了。
不管形状如何，我想分型轮廓线应该是我们的工作的第一步。
所以我们先作分型面，对于这个实体来说，分型面比较简单就是一个圆弧拉伸面
然后用投影到分型面的方法来创建分型轮廓线，注意在草绘的时候利用已有的点云作参考。
目测就行啦。
然后用投影到分型面的方法来创建分型轮廓线，注意在草绘的时候利用已有的点云作参考。
目测就行啦。
接着创建分中的脊线。
注意这时候应该刻意把类圆角面部分去掉，也就是草绘成尖角的，这样可以最后再作类圆角面以简化构建工作。
并且草绘最好由尽量少的简单元素构成，比如圆弧和spline通常是比较好的选择。
注意两个侧面最好是类似的构成，在这里都是用一个圆弧构成。
如下图所示
对于另一个方向的脊线，因为没有明显的对称性，创建的位置就有点考究了，通常建议在一些特殊的位置创建，比如最高点（这点的向量必然符合正交性的）。
如下图我们作一个通过脊线的最高点的基准面。
然后用这个基准面到restyle下和点云相交出一条线作参考。
借助于上一步的参考线，我们可以方便的创建出另一条脊线，同样的这条脊线也尽量用少而简单的元素构成并且去掉类圆角部分。
侧面也用一条圆弧构成。
目的自然也是为了围侧面创建的规则性。
这样，我们就已经创建出了三条主干轮廓了。
我们创建的原则是简单先行，在这些面中，显然顶面是最简单的，我们先来试试用可变扫出的结果如何。
这个扫出面就用主脊线作轨迹，R260的圆弧作截面进行扫出，这样就可以和上步创建的顶截面相吻合。
然后创建围侧面，为了观查方便，我先把顶面的隐藏了，后面的步骤也是这样，就不作特别说明了。
因为侧面的变化比较快，所以要适当在中间的部分添加一些控制截面。
如下图的两个截面就是新添加的，详细的添加方法看part，同样用restyle的交线作参考侧面用单一圆弧构成。
可以看到侧面的圆弧的变化比较大并且没有简单的规律，所以只好放弃用可变扫出的方法改用混成，为此我们要作出如下图的连线。
线作好了，面就简单了
而对于底部的侧面，就可以用restyle下的指令用一条轨迹和一个截面来扫出
然后就是延伸，合并，大体外形就出来了 .Offset做级差面
下面的圆角没啥特殊的，注意控制的是大小
这个圆角一倒，是不是觉得神似了
完成这一步，实际上这模型的主要难题都解决了，剩下的工作就类似于体力劳动了，这里我也不再累述了，自己研究研究part就好。
（仔细看别人的part好处多多阿）。
等基本外形完成后，你应该进行一下偏差分析，这一步可以借助第三方软件或在proe中用截面线来进行。
对于偏差太大的地方通过调整构造线来进行，必要时候添加额外的辅助线。
但是切记，简单就是好的，一般的产品曲面都是比较规则和简单的。
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