现代设计方法与应用第十九章

19.4 技术资料的反求设计
技术资料反求设计的特点 (1)技术资料反求设计的抽象性 (2)技术资料反求设计的智力性 (3)技术资料反求设计的科学性 (4)技术资料反求设计的综合性 (5)技术资料反求设计的创造性 技术资料反求设计的一般过程
（1）论证对引进技术资料进行反求设计的必要性。 （2）根据技术资料，论证反求设计成功的可能性。 （3）分析原理方案的可行性、技术条件的合理性。
19.4 技术资料的反求设计（续）
（4）分析零、部件设计的正确性、可加工性。 （5）分析整机的操作、维修是否安全与方便。 （6）分析整机综合性能的优劣。 图片资料的反求设计： （1）图片资料反求设计的关键技术 （2）图片资料反求设计的步骤 专利文献的反求设计 一般情况下，专利技术含说明书摘要(应用场合、技术 特性、经济性、构成等)、说明书 (主要是专利产品的组成 原理)、权利要求书(说明要保护的内容)以及附图。对专利 文献的 反求设计主要依据这些内容。
19.1反求工程概述（续）
反求设计 反求设计则不然，虽然为反设计，但绝不是正设计
的简单逆过程。因为针对的是别人已知和现实的产品， 而不是自己的，所以也不是全知的。是一个虽然知其 然，但不知其所以然的问题。因为一个先进成熟的产品 凝聚着原创者长时间的思考与实践、研究与探索，要理 解、吃透原创者的技术与思想，在某种程度上比自己创 造难度还要大。因此反求设计绝不是简单仿造的意思， 是需要进行专门分析与研究的问题。
19.6三维反求技术（续）
三维扫描或测量方法
（1）接触式扫描或测量方法 1）三坐标测量仪 2）层析法层析法
（2）非接触式扫描或测量方法 1）结构光法 2）激光三角法 3）基于光学三角型原理的扫描法 4）基于相位偏移测量原理的莫尔条纹法 5）基于工业CT断层扫描图像法 6）立体视觉测量方法
19.6三维反求技术（续）
第十九章 反求设计方法
1 反求工程概述 2 反求设计的内容和过程
3 机械设备的反求设计 4 技术资料的反求设计 5 三维反求技术
■ 内容 ：本章首先介绍了反求工程和反求设计的概念， 然后给出了反求设计的对象分析、主要内容以及过 程，最后重点讨论了机械装备、技术资料以及三维 反求的原理、方法和步骤。
19.4 技术资料的反求设计（续）
已知设备图样的反求设计 引入国外先进产品的图样直接仿造生产，是我国20世纪
70年代技术引进的主要方法。这是洋为中用，快速发展本国 经济的一种途径。我国的汽车工业、钢铁工业、纺织工业等 许多行业都是靠这种技术引进发展起来的。实行改革开放政 策以后，增加了企业的自主权，技术引进快速增加，缩短了 与发达国家的差距。但世界已进入了代表高科技的知识经济 时代，仿造可加快发展速度，但不能领先世界水平。所以要 在仿造的基础上有创新，研究出更为先进的产品返销国外， 才能产生更大的经济效益。
19.6三维反求技术
三维反求技术的工作原理和基本流程 原理：三维反求技术是利用电子仪器去收集物体表面的原始
数据,之后再使用软件，计算出采集数据的空间坐标，并 得到对应的颜色。扫描仪是对物体作全方位的扫描、然 后整理数据、三维造型、格式转换、输出结果。 流程：对现有的实物，使用数据化的仪器，准确、快速地采 集表面轮廓的空间坐标值，然后构建曲面、经CAM软件 产生CNC加工刀路，在CNC机床上把实物模型制造出来 或利用快速原型制造机，把实物原型制造出来。
19.3 机械设备的反求设计 （续）
零、部件的测绘与分析 （1）机械设备的分解原则 （2）测绘的一般方法 （3）实测尺寸数据的处理 机械零件材料的反求设计
（1）材料的成分分析 （2）材料的组织结构分析 （3）材料的工艺分析 （4）材料的硬度分析
19.3 机械设备的反求设计（续）
关键零件的反求设计 在进行反求设计时，要找出这些关键零件。如发动机中
19.2 反求设计的内容和过程
反求设计的研究对象： （1）实物反求 （2）软件反求 （3）影像反求 反求设计对象分析 ： （1）产品设计的指导思想分析 （2）材料分析 （3）功能原理方案分析 （4）零、部件结构分析 （5）零、部件形体尺寸分析
19.2 反求设计的内容和过程 （续）
（6）工艺分析 （7）精度分析 （8）工作性能分析 （9）外观造型分析 （10）对产品的维护与管理进行分析 反求设计的主要内容 ：
三维反求技术的应用 （1）从概念到快速原型制造 （2）快速制造模具 （3）快速制造 （4）仿制流线型、形状复杂而且无法用人工方法准确量度 的实物 （5）产品复制、修改、设计
(1)设计思想的反求 (2)功能原理的反求 (3)结构形状与尺寸参数的反求 (4)材料的反求 (5)关键技术的反求
19.3 机械设备的反求设计
机械设备反求设计的种类与特点
种类：（1）整机的反求 （2）部件反求 （3）零件反求
特点：具有形象直观的实物，有利于形象思维。可对产品 或设备的性能、材料等项内容直接进行测试与分析，以 获得详细的设计资料。可对产品或设备的尺寸直接进行 测试与分析，以获得重要的尺寸设计资料。目的是反求 仿制时，缩短了设计周期，提高了产品的生产起点与速 度。仿制产品与引进产品有可比性，有利于提高产品的 质量。在仿制的基础上加以改进和创新，为开发新产品 提供了有利条件。
的凸轮轴、纺织机械中的打纬凸轮、高速机械中的轴承、 重型减速器中的齿轮等都是反求设计中的关键零件。特别 是高速凸轮的反求，要把实测的凸轮廓线坐标值拟合为若 干段光滑曲线，而且要和其运动规律相一致，难度很大。 机构系统的反求设计
根据已有的设备，画出其机 构系统的运动简图，对 其进行运动分析、动力分析及性能分析，并根据分析结果 改进机构系 统的运动简图，称之为反求设计。
■ 目的 ：掌握反求设计的原理、过程和方法，了解机 械设备、技术资料反求设计的关键技术，熟悉三维 扫描、测量以及反求技术的应用。
19.1反求工程概述
反求问题的提出 反ຫໍສະໝຸດ Baidu思维的方法在工程上的应用已经源远流长。只是
作为反求设计或反求工程的术语提出来，以及作为一门 学问进行专门研究，则是出现于20世纪中期。 反求工程 反求工程一般要经历以下过程 ： （1）引进技术的应用过程 （2）引进技术的消化过程 （3）引进技术的创新过程