逆向工程技术在汽车装饰产品创新设计中的应用

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1、逆向工程技术在汽车装饰产品创新设计中的应用文/谢黧田国摘要：快速开发和创新设计是提高产品竞争力的主要途径。逆向工程技术能快速实现产品数据重构和变更，能为产品快速创新设计提供很好的技术支持。本文以汽车新型LED挡泥板设计为例，介绍了逆向工程技术在汽车装饰产品创新设计中的应用，重点介绍了基于逆向工程的挡泥板创新设计流程。.jyqkagicStudio软件中进行reducenoise、uniformsample等处理方式。（3）旧挡泥板三维曲面重构。数据采集完后，将数据导入三维工程设计软件（如UG、Pro/ENGINEER、CATIA等）中进行三维模型的重构。本文中的新型LED挡泥板是利

2、用UG软件建模模块进行逆向造型的。①特征线的构建：特征线是产品的外观流线，或者是边界线与装配约束线，特征线是构建曲面的基础，首先从三角片体数据中以平面截交曲线的方法提取出交线，再以曲线绘制工具以此交线为参照，逐段逼近构造曲线，并实时进行尺寸规整，形成光顺的特征线。②曲面的构建：通过上述步骤中产生的横纵特征线以扫描的方式逐段构建曲面，各段曲面之间再通过桥接的方式进行修补，形成完整的表面模型曲面数据，构造完后需检查并修改，并将精度和曲面曲率调整到最佳状态，图2所示为构建完成的曲面模型。③误差分析：逆向工程既要保证曲面质量，又要保证设计精度，除了对原始型值点进行光顺之外，有时还要控制修改

3、后的型值点同原始型值点的坐标偏差，该偏差不应太大（本产品设计考虑到喷涂反差增强剂造成的工件误差，要求建模误差为负偏差0.15mm以内，累积误差控制在±0.15mm以内），以保证良好的造型还原度和装配性能。④曲面的光顺。曲线和曲面光顺与否直接影响数学模型的质量。由于测量过程中测得的是离散数据，缺乏必要的特征信息，往往存在数字化误差，因此需要对曲面和曲线进行光顺，曲面的光顺往往归结为网格的光顺。在数学上，判断曲面是否满足上述条件的依据是高斯曲率。在一般CAD软件中，可以到分析模块中使用高斯曲率法对曲面进行分析。当曲面曲率变化比较均匀时，即为达到设计要求。若曲面质量很差，需要对构成的曲线

4、进行重新调整，直至曲面让人满意为止。2.新型LED挡泥板外观设计与分析新型LED挡泥板是在旧款挡泥板曲面造型的基础上进行正向设计。旧款挡泥板曲面构建完成后，再根据具体的产品风格设计与之对应的外观并在此基础上进行结构设计，如图3所示。3.新型LED挡泥板结构设计（1）LED灯罩槽的设计。灯罩槽尺寸及技术规范必须以客户提交的LED灯电路模组的尺寸为标准，尽量减小U、V方向的弯曲，同时内壁与灯罩翻边保持0.3mm的间隙，以便刷密封胶进行密封。（2）灯罩设计。灯罩内部卡槽以电路模组为主参照物进行细节设计，零配、刷密封胶安装，同时配合位置尽量避免弯曲，防止电路板翘曲弹出，影响使用。为了保证透

5、光性，灯罩壁厚应在1.5mm以上，并设置内部花纹，防止大灯珠产生的眩光污染。4.新型LED挡泥板灯罩三维设计及电路板尺寸设计为了在保证LED灯罩效果的基础上，能够很好地与挡泥板、定制的电路板进行密封装配，需要进行相应的灯罩结构设计和电路板尺寸规范。图4为电路板尺寸图。5.新型LED挡泥板样件测试将样件预安装在真车上，仔细按照试车单的技术要求逐项检查，若每项均符合，则产品进入成品样件加工阶段并进行相应测试，若有不符，则根据试车结果，实时修改模型数据，并重复以上两步。三、小结逆向工程不是简单的复制和模仿，而是一种数据重构和变更的手段，一种产品创新设计方法。其在汽车饰品中的应用不仅大大缩

6、短了产品的研制周期，还为产品的创新设计提供了技术手段，是提高产品竞争力的重要途径。.jyqk].北京:化学工业出版社,2004.[2]张小虞,叶平.汽车工程手册[M].北京:人民交通出版社,2001.（单位：广州市机电技师学院）