逆向设计开题报告ppt

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在adams中的import选择文件类 型，指向文件，因导入的是组 件所以选model name，在后面 的空格里单击右键model， 再选create
在adams中编辑各个零件 的属性，添加各种约束 然后进行运动仿真。
以一个交叉臂式的玻璃升降器ADAMS建模为例
根据玻璃升降器几何尺寸及运行要求，为使建立的玻璃升降器运动学模型 符合实际工作状态，首先对ADAMS工作环境进行设定： (1) 更改各零件属性 (2) 设定计量单位 (3) 设定重力方向 (4) 设定网格方向 (5) 设定坐标系 (6) 设定视图方向
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第12周
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第16周
准备答辩资料答辩
准备答辩资料答辩
参考文献
[1]乐玉汉.轿车车身设计[M].北京：高等教育出版社.2000 [2]原井天.汽车车门设计流程及方法.农业装备与车辆工 程.2013,3 [3]张文建，张琦.基于CATIA V5的汽车车身逆向设计.机 械.2010,7 [4] 刘伟军,孙玉文.逆向工程原理、方法及应用[M].机械工业 出版社,2009 [5]郭颖,钱渊.逆向工程的应用研究和发展.信息与电子工 程.2004,2 [6]蔚敬斌. 逆向工程技术及应用.《机械管理开发》.2006年2 期 [7]罗大兵,高明,王培俊.逆向工程中数字化测量与点云数据处 理. 机械设计与制造.2005年9期
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第11周
记录仿真结果，根据车 通过优化使玻璃升降 门内板的模型对玻璃升 器和车门内板能够配 降器模型进行修改和优 合在一起且无运动干 化 涉 将装配好的车门内板与 在优化后能让玻璃运 玻璃升降器进行运动仿 动至理想的上下止点 真并进行优化 完成车门内板与玻璃 优化玻璃升降器的布置 升降器的总体设计， 记录仿真结果 编写设计说明书 检查设计说明书，论文 内容查缺补漏 完成设计说明书整体 框架 完成设计说明书
汽车车门设计及布置
内板、玻璃升降器部分
学生姓名： 专业班级： 指导老师：
课题的背景、目的及意义 近年来国内外研究现状
方案可行性分析及预期目标
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技术路线
课题分阶段计划、参考文献
目录
Bei Jing
背景
随着汽车行业的竞争愈发激烈和日趋白热化，汽车制造 业迫切要求缩短产品开发周期，减少产品开发费用，同时提 供给用户更高质量、更好的服务，因此基于逆向工程的汽车 车身设计得到了很大的发展。
博世公司设计的电动玻璃升降器系统，在电动机中埋 植磁环，感应电机转速，在电子模块中埋植霍尔组件，感 应电流，并通过电子模块控制对电动机的过流、过压及过 热保护，而且当玻璃上升途中遇到人力障碍时会自动识别 而反向运行，防止乘员夹伤。 Research Status
研究现状
国内的一些机构也 进行了玻璃升降器的产 品研究。但由于资源配 置的原因，大学和科研 单位由于没有实践经验 的积累，往往侧重于理 论和实验方法的研究， 因而国内的玻璃升降器 产品的开发研究水平和 国际同行相比还有相当 大的差距。
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第4周
第5 周 第6 周 第7 周 第8 周 第9 周 第10周
学习CATIA点云处理功能 完成对车门点云预处理
深入学习CATIA曲面模块功 完成车门内板的完整 能 CAD模型建模 学习CATIA零件设计和钣金 完成玻璃升降器零部件 设计模块 的绘制 完成玻璃升降器零部件 学习CATIA装配设计模块 的装配 学习ADAMS软件基本操作及 将玻璃升降器的CAD模 运动仿真功能 型导入ADAMS软件 学习ADAMS软件的环境设定、完成ADAMS运动仿真的 学习施加载荷和驱动 前期准备工作 完成玻璃升降器的运动 学习ADAMS描述式仿真功能 仿真
玻璃升降器的运动学建模
1 运动副间约束 的创建
2 自由度的计算
以一个交叉臂式的玻璃升降器ADAMS建模为例
预期能达到 的仿真效果。
技术路线
课题分阶段进度计划：
序号 1 2 3 起止日期 第1周 第2 周 第3 周 阶段成果 完成外文翻译 修改翻译，收集大量中 收集资料，写开题报告 外资料，并编写文献综 述 研究设计方案、论证 完成开题报告 工 作 内 容 翻译专业资料
可行性分析与预期目标 可行性分析：
（1）针对车身及车门的设计查阅了大量的文献，学 习过车身设计等专业课程，有一定的理论基础； （2）具有一定的Catia建模基础，同时可以通过学 习掌握ADAMS的使用方法完成玻璃升降器的仿真； （3）有导师的严格要求及细心指导。
预期目标：
利用Catia对车门的点云分析构建完整的CAD模 型并对车门的模型进行优化，使曲面质量更高，完 成对玻璃升降器的几何建模并成功导入ADAMS进 行运动仿真，通过优化得到较理想的仿真结果。
技术路线
采集得到的车门的点云数据有时会有异常点（误差点） 和数据的重叠、缺失，尤其是尖锐边和边界附近的测量 数据，所以要对原始点云数据进行预处理。
（1）对车门点云数据进行预处理
（2）三维模型的重建
采用CATIA V5 R21软件先对数据 处理后的车身点 云进行铺面处理 形成三角网格化 模型，然后再对 网格化模型进行 曲面的拟合和修 改，最终得到较 为精确的车门的 模型。
[8]董锦菊. 逆向工程中数据测量和点云处理研究.硕士学位论 文.2007 [9] 赵宇明,张国忠,于哲峰.逆向设计中点云处理的应用技术研究. 机械制造.2005年第7期 [10] 胡鑫,习俊通,金烨．基于图像法的点云数据边界自动提 取．上海交通大学学报.2002 [11] Milky M J．Bradley C-Vickers G W．Segmentation of A Wrap-Around Model Using An Active Contour．2002 [12] Huang J，Menq C H．Automatic Data Segmentation for Geometric Feature Extraction from Unorganized 3D Coordinate Points．2001 [13] 刘胜兰,周儒荣,张丽艳．三角网格模型的特征线提取．计算 机辅助设计与图形学学报．2003 [14] Yang M，Lee E．Segmentation of Measured Data Using A Parametric Quadric Surface Approximation．Computer Aided Design．2002 [15]钱锦锋.逆向工程中的点云处理.浙江大学硕士学位论文.2005
车门是车身的重要组成部 分，对于汽车的舒适性有十 分重要的意义，而玻璃升降 器作为汽车车门组成的重要 部件，对车门玻璃的密封性 能及乘坐的舒适性具有较大 影响，随着顾客需求的不断 提升，提高玻璃升降器的运 行平稳性和使用舒适度日益 成为汽车车门设计的重要目 标
Bei Jing
背景
目的
利用所掌握的基础理论知识和 专业知识，通过资料搜集与分析， 全面了解当前不同车型所采用的 车门的类型及特点并进行比较， 选择一款微型纯电动汽车，进行 车门内板和玻璃升降器建模。
谢谢
制作 2014年3月23日
技术路线
技术路线
（3）点云的铺面处理
对点云进行 铺面处理， 即形成点云 的三角网格 化图像，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。
（4）构建完整CAD模型
（5）曲面的精度分析
在CATIA V5 的QSR模块中， 通过对车身模 型曲面法向距 离分析，可以 分析出点云与 车身重构曲面 的偏差，以此 来控制误差， 在允许的范围 内满足精度要 求。
[16]林志浩.逆向工程中曲面重构技术的研究与实现.苏州 大学硕士学位论文.2006 [17]冉险生,黄泽好,林立.基于CATIA V5的ATV曲面逆向设 计.重庆理工大学学报（自然科学版）.2010年4期 [18]赵柳,纪丽婷. 逆向工程中点云数据的曲面重构方法 研究.电子测试.2010 [19]徐家川.李迪.李旭.汽车车身A级曲面的表示与次数选 择.材料工艺设备.2010 [20]秦伟昌.绳轮式轿车电动玻璃升降器机构及设计要点 分析.上海实业交通电器有限公司.2000 [21]韩杰.绳轮式电动汽车玻璃升降器的设计与开发.山东 大学硕士学位论文.2012 [22]姜志公.汽车门玻璃升降器的设计与仿真.哈尔滨工业 大学硕士学位论文.2008
ART 目前逆向工程技术的常用软件中，最为著名的 均是由国外开发的软件，主要包括：
(1)Geomagic(美国 RainDrop公司的) 逆向工程软件
研究现状
研究现状
ART
CopyCAD(英国 DELCAM公司系 列产品)
UG NX中提供的 Imageware逆向工 程造型软件
Research Status
基于逆向工程的研究方法，利用CATIA软件进行车 门的逆向设计同时对玻璃升降器进行仿真设计，可以减 少实验设计的工作量，从而提高产品设计的速度，降低 设计成本，节约大量的时间和节省制造产品样件的昂贵 费用。有利于设计优化，仿真样件易于修改，可以把不 同方案进行综合比较进行优化设计，实现拟实制造。
意义
研究现状
RapidForm( 韩国INUS公司 开发)逆向工程 软件
国内在逆向工程软件方面的研究。主要集中在高等学校(如清 华大学、浙江大学、南京航空航天大学)，也有软件产品出现， 但是由于系统稳定性、可操作性等原因，这些研究性软件还没 具备与国外商业化软件竞争的条件。
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玻璃升降器
近年来, 玻璃升降器的技术发 展很快，产品的智能化、集 成化得到空前发展，电子控 制模块大量应用于批量装车， 有关玻璃升降器系统的结构 的新思想不断被各国专利局 所接受。
Meaning
研究现状
Research Status
逆向工程的研究已经日益引人注目， 在数据处理、曲面片拟合、几何特征 识别、商用专业软件和坐标丈量机的 研究开发上已经取得了很大的成绩。 但是在实际应用当中，整个过程仍需 要大量的人机交互工作，操纵者的经 验和素质直接影响着产品的质量，自 动重建曲面的光顺性难以保证。
技术路线
（6） 玻 璃 升 降 器 的 选 择 与 布 置
ART
（7）玻璃升降器的几何建模
技术路线
技 术 路 线
（8）将玻璃升降器几何模型导入ADAMS进行仿真
使用solidworks将CATIA模型导入ADAMS
在solidworks中把零件或组件另存为parasolid 格式，文件名和保存路径不能出现中文字符