車身逆向設計作業(yè)指導書

1、XXXXX有限公司 車身逆向設計作業(yè)指導書編制: 校對: 審核: 批準: 2021-01-15發(fā)布 2021-01-15實施XXXXX有限公司 發(fā)布前 言為使本公司汽車逆向設計規(guī)范化，參考國內(nèi)外汽車逆向設計的技術要求，結合本公司已經(jīng)開發(fā)車型的經(jīng)驗，編制本汽車逆向設計指導書。意在對本公司設計人員在逆向設計的過程中起到一種指導操作的作用，讓一些不熟悉或者不太熟悉逆向設計的員工有所依據(jù)，在設計的過程中少走些彎路，提高車身逆向設計的效率和精度！ 本作業(yè)指導書將在本公司所有車型逆向開發(fā)設計中貫徹，并在實踐中進一步提高完善。1. 逆向設計流程1 上游部門的點云2 檢查點云N是否符合要求？（3）校正坐標或自

2、定義坐標（4）分析點云、去除雜點N特征是否保持完好？Y（5）點云局部合并（6）局部合并點云細化（7）局部合并點云分層N5/6/7步驟是否合理？Y（8）樣件特征分析（9）樣件特征分級N特征是否易于辨別？Y（10）特征區(qū)分：特征面、特征線、特征點網(wǎng)格化實體顯示區(qū)分（11）提取特征（12）點云處理（13）特征擬合（14）擬合特征編輯（15）所有擬合特征誤差分析N能否滿足誤差要求？Y（16）導入UG軟件處理（17）關鍵尺寸圓整、編輯（18）圓整后特征編輯（19）導入截面線、截面點（20）倒角、修飾特征加入、編輯（21）剩余特征加入、紡輯（22）總體檢查N是否符合要求？Y（23）保存（24）提交下游部門

3、2逆向設計流程方法2.1檢查（調(diào)正）坐標：2.1.2根據(jù)鈑金件的具體情況，分析哪些是零部件的定位基準（關鍵孔位、關鍵線、關鍵面）2.1.3確定基準后，對原坐標進行檢查（檢查方法可作斷面截線的方式），對原對齊基準進行分析、判斷，作出原坐標合格與否的結認。2.1.4檢查合格，進行流程的下道工序；若檢查不合格，對其進行調(diào)正操作。2.1.5調(diào)正坐標的操作如下：、 零部件上找出定位基準元素（定位點、定位線、定位面）。定位點：單個點、圓心、球心、直線中點等；定位線：直線、圓柱中心線、圓錐中心線、平面法向線等；定位面：平面、基準平面、法平面等。、 找出的基準元素必須能確定一個坐標系即能限定直角坐標系的六個自

4、由度。然后，利用找出的基準元素建立直角坐標系。、 將文件中的所有元素作成一個組（GROUP），作被對齊用。、 建立相應的對齊元素。若上一步組（GROU）內(nèi)有一基準元素為一點，你就建立一基準點；若上一步組內(nèi)又有一基準元素為一直線，你就建立一基準直線；若上一步組內(nèi)又有一基準元素為一基準面，你就建立一基準面?？傊憬⒌脑乇匦枧c成組的基準元素一一對應。、 利用SURFACE的對齊功能（MODIFYALIGN子菜單下各對齊選項進行對齊操作），最后坐標就對齊了。然后，對結果進行檢查，如果不滿意，重復進行以上五步操作，直至合格為止。2.2分析點云、去除雜點。2.2.1觀察對齊的點云，與樣件或實物進行比較

5、。若顯示不太清楚，可以用CTRL+D彈出的對話框對點云顯示進行設置，如果還沒有完全反映必需的特征，那只能重新補測。2.2.2若點云太密，電腦顯示太慢，可以按CRTL+D彈出的對話框來設置點云的顯示稠密程度。當樣件點云周圍雜點太多，可以用SURFACE中的框選（CIRCLE SELECT）功能來去除雜點。2.3合并點云、分層、細化。2.3.1合并點云。當框選，去除雜點時或原測量點云是單塊單塊拼合起來的時，我們就需要把此點云合并起來。這一步是點云處理必需要作的一步非常重要的操作，其命令為MODIYMERGECLOUDS。2.3.2對點云進行分層。為了保證點云的層次分明性，也為了保證大點云的可操作性

6、，我們強烈建議對大塊點云進行必要的分層操作。下列情況需要分層：、 點云太大，不好操作，對不同大特征需進行分層。例：白車身側圍、頂蓋、后圍等可各自單獨分成一層進行處理；、 有參考數(shù)據(jù)和被處理數(shù)據(jù)同在一起的，需進行分層操作；、 制作標準及規(guī)范要求。例：基準點、基準線、基準面放在不同層。2.3.3對點云進行細化。各人根據(jù)自身的認識情況，對點云特征進行區(qū)分，詳細地分解各個小特征的過程，就是對點云進行細化的過程，這樣點云就清楚了，思路也有了。2.4樣件分析。2.4.1圖紙分析。若第三方提供的是圖紙，我們應當注意其繪制標準，繪制零體。2.4.2點云分析。若第三方提供的是點云，沒有圖紙，我們應當注意其用途、

7、精度、具體要求及特性等。2.4.3實物分析。若第三方提供的是實物，并沒有點云。我們應當特別注意其功用及精度要求。這種零部件往往形似簡單，其實暗藏殺機，制作時要特別小心。2.4.4點云和實物分析。若第三方提供的是實物和點云，我們應當特別注意點云的清晰性和可操作性。往往既有點云又有實物的情況點云很可能不是很理想，制作者千萬要注意。2.5樣件特征分級2.5.1樣件特征共分A,B ,C 三級；2.5.2 A級為配合面,安裝基準面,功能面,定位孔,特征線等尺寸精度要求較高的點線面,誤差精度要求小于0.5mm；2.5.3 B級為結構面,過渡面,工藝面,過渡線等尺寸精度要求一般的點線面,誤差精度要求小于1m

8、m；2.5.4 C級為過孔,工藝孔,加強筋邊界等尺寸精度要求不高的點線面,誤差精度要求小于2mm；2.5.5 應認真分析點云和樣件，切忌把樣件的制造缺陷和偏差帶入逆向設計零件中。2.6特征區(qū)分、特征面、特征線。2.6.1特別清楚的特征區(qū)分。直接用SURFACE軟件中的點云區(qū)分方法進行區(qū)分。2.6.2清楚的特征區(qū)分?？梢杂肧URFACE軟件中的點云區(qū)分方法進行區(qū)分，也可在特征上單獨取點云，個別似合。2.6.3不清楚的特征區(qū)分。根據(jù)零件的功能特性和實際情況，對點云認真對待，用三角化顯示功能體現(xiàn)其特征，盡量根據(jù)功能保證偏差來加以制作。2.6.4特征面、特征線是逆向時的關鍵元素，它們的判別相對比較直接

9、，容易看得出來。2.7提取特征。2.7.1直接用SURFACE軟件的功能來提取簡單特征。2.7.2直接用SURFACE軟件的CIRCLE SELECT（框選）功能來提取特征。2.7.3人為識別及提取特征。2.8點云處理。2.8.1點云太大，可直接稀釋（用SURFACE稀釋功能）。2.8.2框選（CIRCLE SELECT）間接把點云分開，并進行處理。2.8.3用SURFACE點云特征自動分開的處理方法分開處理。2.9特征似合。2.9.1幾何特征似合。幾何特征似合比較容易，直接似合成直線、平面、圓柱、圓錐、球等。2.9.2自由特征似合。自由特征似合比較困難，一般都需要利用傳統(tǒng)的制作方法：由點到線

10、再到面的成型形式。所以，自由特征似合建立關鍵是建立關鍵點、關鍵線、關鍵面。只有在點、線上下功夫，自由特征才能作得好。2.10特征編輯。2.10.1帶參數(shù)的特征編輯。帶參數(shù)的特征由于有參數(shù)存在，所以比較好編輯，只要把參數(shù)列表打開，選中要修改的參變量，雙擊 ，在彈出的對話框內(nèi)就可以進行想要的參數(shù)修改。2.10.2不帶參數(shù)的特征編輯。不帶參數(shù)的特征的編輯比較困難，一般沒有其它方法，只好重新制作一遍。所以，大家需注意，在制作三維數(shù)模，盡量帶有參數(shù)，這在制作時可能要多耗一些時間，但日后修改就方便多了。2.11誤差分析。2.11.1最大誤差要求。若有些逆向件，有最大誤差要求，那么，只要最大誤差不超過要求誤

11、差，逆向零部件就算合格。例：一般的自由特征。2.11.2平均誤差要求。若有些逆向件，只有平均誤差要求的，那么，我們逆向的零部件，平均誤差在要求的誤差范圍內(nèi)，逆向零部件就算合格。例：大部分零部件的逆向。2.11.3最小誤差要求。若有些逆向件只有最小誤差要求的，那么，我們逆向的零部件最小誤差在要求的誤差范圍內(nèi)，逆向零部件就算合格。例：總布置要求的零部件。2.11.4若誤差不在要求的范圍內(nèi)，首先需找出那些地方出離誤差，然后有針對性地進行分析及修正，直至合格為止。2.12導入UG。2.12.1導入前的準備工作。在把SURFACE數(shù)據(jù)導入UG前，應當把SURFACE數(shù)據(jù)轉成UG能夠接受的數(shù)據(jù)格式。例：i

12、ges格式、imw格式等。2.12.2利用UG的輸入（IMPORT）功能，輸入能接受的數(shù)據(jù)格式。2.12.3當然，如果你對CATIA比較熟悉，始終用iges的格式數(shù)據(jù)就可以完成逆向建模工作，不用轉換，從而贏得時間。2.13關鍵尺寸圓整。2.13.1精度要求。要圓整尺寸必需要知道設計精度。若設計精度為0.01，那么圓整尺寸也應到0.01。2.13.2功能孔位及基準孔位圓。這類孔位及相對位置的圓整相對有規(guī)律，它們的大小一般是整數(shù)，并且符合設計規(guī)范，是有章可循的。2.13.3定位尺寸圓整。此類尺寸一般為整數(shù)，制作時可根據(jù)情況充分考慮。2.14大特征編輯。2.14.1有參數(shù)的大特征。有參數(shù)的大特征比較

13、容易編輯，打開參數(shù)列表，選定被修改項，設置參數(shù)值就行。2.14.2無參數(shù)的大特征。無參數(shù)的大特征修改比較困難，只能重做。2.14.3在編輯特征前，必需做分析，盡量少改動件，這樣既節(jié)約時間，又提高效率。2.15導入截面線。2.15.1截面線是邊界線。截面線是邊界線時，導入的截面線必需準確，否則零部件尺寸不對。2.15.2截面線是孔或其它特征的邊界線。此種截面線主要作切割線用，也必需準確。2.16導角、編輯小特征。2.16.1對做好的面或體進行導角，從而使逆向物體再現(xiàn)。2.16.2當由于先前制作的面有問題時，要對面進行編輯，有時可能只對導角部分的特征進行操作，很少的修改就可以完成任務，達到要求。2

14、.17總體檢查。2.17.1偏差檢查。檢查逆向好的物體與點云的偏差值，看看是否符合要求。2.17.2特征檢查。檢查特征是否丟失，特征偏差是否符合要求。2.17.3孔位檢查。檢查孔位之間的尺寸要求及圓整情況。2.17.4拔模角及工藝圓角檢查。檢查拔模角或沖壓角，檢查工藝圓角。2.18保存。2.18.1版本要求。必需按被送逆向單位或部門要求，把數(shù)模轉成要求的版本格式。2.18.2格式要求。按被送逆向單位或部門要求，把最終的數(shù)據(jù)轉換成其要求的數(shù)據(jù)格式。2.18.3帶參數(shù)數(shù)模保存。以配后用或修改，制作者盡量保存一份帶參數(shù)的原始數(shù)模。2.19提交校對。2.19.1按照設計時間要求，將做好的數(shù)據(jù)提前兩小時

15、交予主管部門負責人。2.19.2主管部門負責人在兩小時內(nèi)進行校對，時間根據(jù)實際情況而定，確認無誤后提交所需單位，由此提交結束。3. 逆向設計的基本要求3.1 逆向設計應符合造型設計的要求和效果。3.2 逆向設計應滿足技術協(xié)議中相關要求。3.3 逆向設計應執(zhí)行相關國家標準和企業(yè)標準。3.4 逆向設計應符合總布置方案和結構尺寸應滿足設計硬點要求。3.5 逆向設計應滿足人機工程等要求，提高可靠性。3.6 在對被逆向件充分了解的基礎上，制定處理方法和步驟。3.7 逆向設計應遵循產(chǎn)品設計要求，盡量擬合成標準件、通用件；各種逆向設計數(shù)據(jù)應準確無誤。3.8 產(chǎn)品逆向設計中應考慮到加工、裝配、安裝調(diào)試、維修的

16、方便性和經(jīng)濟性。3.9 表面光順質量：高可見區(qū)，A級曲面，局部相切連續(xù)。少可見區(qū)，B級曲面，相切連續(xù)；不可見區(qū)，C級曲面，位置連續(xù)；其執(zhí)行按相關標準執(zhí)行。3.10 逆向工程中測繪的孔徑及位置尺寸要圓整，公差和形位公差標注正確。4. 檢查分析4.1逆向設計首先檢查分析上游部門拿過來的由點云測量所測量的數(shù)據(jù)是否符合逆向的要求（測量特征是否完整，測量精度是否達到規(guī)定要求，測量點云是否對齊無重點現(xiàn)象等）。4.2 應符合技術協(xié)議中有關對零件設計的要求。4.3 應符合相關強制性標準和法規(guī)的規(guī)定。4.4 應符合總布置尺寸和設計硬點的規(guī)定及符合人機工程的規(guī)定。4.5 應考慮加工，裝配，維修的可行性，經(jīng)濟性和方

17、便性。4.6 注塑件、沖壓件、鑄造件等應根據(jù)光順的外表面和邊界條件確定拔模方向和分型面等。5. 設計要點5.1 被逆向件的邊緣要光順，要符合工程設計要求及規(guī)范等。5.2 孔徑形狀及位置尺寸要圓整，孔徑符合標準化，系列化。5.3 有拔模角度要求的零部件逆向要遵守零部件工程設計規(guī)范。5.4 產(chǎn)品逆向設計中盡量采用各相關標準進行工程逆向設計，盡量采用被逆向件的專用標準及通用標準等。5.5 各種設計數(shù)據(jù)尺寸應準確無誤，使逆向件結構強度可靠，安裝穩(wěn)定牢固。5.6 設計過程中應充分參考其它車型的成熟樣件，以更深入地了解被逆向件，降低逆向設計難度。6. 車身結構件逆向設計方法及步驟車身結構件(在這里特指車身

18、內(nèi)部結構件)在大多數(shù)情況下是比較簡單的，特征的分辨比較清楚，特征與特征之間的連接也比較單一，很少有復雜的質量要求比較高的過渡面，所以處理起來相對容易。車身結構件間在很多時候都是直接點焊，它們在相互連接處各都有翻邊，所以，各件的邊界條件比較充分，邊界也很容易看出，這對于逆向時就提供了方便。車身的大多數(shù)結構件由于是鈑金沖壓件，沖壓時會產(chǎn)生一定的回彈，所以在精度方面并不能像機加工件那樣來要求。既然結構件的逆向設計在很多方面都與其它外覆蓋件的逆向設計存在不同，哪么，它們的逆向設計方法固然也存在一些差異?，F(xiàn)在，結合Surface逆向軟件，來規(guī)范逆向設計的建模方法和步驟：（1） 對于來自上游部門或廠家的點云數(shù)據(jù)進行觀察分析，確定特征的分布和逆向建模的思路。例