張震

摘要：機械模具設(shè)計中的逆向工程技術(shù)應用提高了機械模具設(shè)計水平及其模具質(zhì)量，因此在機械模具設(shè)計實際工作中，需要嚴格按照相關(guān)流程進行操作，充分發(fā)揮逆向工程技術(shù)在機械模具設(shè)計中應用的作用?；诖?，本文闡述了機械模具設(shè)計的主要技術(shù)，對機械模具設(shè)計中的逆向工程技術(shù)應用進行了簡要分析。

關(guān)鍵詞：機械模具設(shè)計；逆向工程技術(shù)；應用；范圍

一、機械模具設(shè)計的主要技術(shù)分析

目前機械模具設(shè)計的技術(shù)主要有：（1）激光技術(shù)分析。激光技術(shù)在機械模具設(shè)計中的應用非常廣泛，在特殊模具以及快速成型模具加工中應用效果很高，刻字、打孔、激光切割都可以用到激光技術(shù)。隨著技術(shù)的不斷成熟，激光技術(shù)在機械模具設(shè)計加工中的應用將更加廣泛，從而能夠滿足一些形體結(jié)構(gòu)更加復雜的機械模具的加工需求，進一步控制加工成本，增加機械模具的經(jīng)濟效益。（2）逆向工程技術(shù)分析。逆向工程技術(shù)集中了工程學、材料學、計量學、現(xiàn)代設(shè)計理論等多項技術(shù)，該技術(shù)不僅能夠測量零件產(chǎn)品實物，還能夠處理相應的數(shù)據(jù)。一般在進行產(chǎn)品設(shè)計時，如果缺失設(shè)計圖紙與CAD模型，就會用到逆向工程技術(shù)。該技術(shù)是為了現(xiàn)代產(chǎn)品研發(fā)需要，其可以滿足不同客戶需求，高效輸出多數(shù)據(jù)格式。例如，高效輸出模具加工和快速模型制作的多數(shù)據(jù)格式，增強新型產(chǎn)品對市場的適應性，推動機械模具設(shè)計質(zhì)量提高，也更好滿足人們對模具產(chǎn)品需要。（3）CAD技術(shù)分析。CAD主要用于機械產(chǎn)品設(shè)計，設(shè)計者借助CAD，能夠在電腦上建議一個三維產(chǎn)品模型，并在這個三維產(chǎn)品模型基礎(chǔ)上，進行持續(xù)設(shè)計優(yōu)化，獲得初步模具結(jié)構(gòu)模型，三維CAD造型軟件都提供了方便的設(shè)計平臺，借助計算機技術(shù)，能夠為設(shè)計者提供非常逼真的可視化模型，編輯修改能力以及曲面造型能力都非常強大，能夠幫助設(shè)計者輕松表達自己的設(shè)計意圖，而且模型設(shè)計體積、質(zhì)量參數(shù)等相關(guān)數(shù)據(jù)都會自行計算并保存，也為后續(xù)模具分析工作打好了基礎(chǔ)。（4）CAE技術(shù)分析。傳統(tǒng)機械模具設(shè)計工作需要反復修正與調(diào)試，導致模具設(shè)計周期延長。CAE技術(shù)在機械模具設(shè)計加工中的應用則提高了機械設(shè)計的可重復性，使用CAE技術(shù)對加工過程進行仿真模擬，能夠有效預測加工過程中可能出現(xiàn)的各種問題，從而減輕試模負擔，充分考慮到了模具實際應用中可能出現(xiàn)的各種突發(fā)情況，提高模具制造的參考價值。

二、機械模具設(shè)計中的逆向工程技術(shù)應用范圍分析

機械模具設(shè)計中的逆向工程技術(shù)應用范圍主要包括：（1）模具定型。機械模具設(shè)計的目的是提高模具質(zhì)量，獲得合格產(chǎn)品。設(shè)計中不可避免需要進行適當修改，而在修改中可以應用逆向工程技術(shù)，其CAD重建功能、表面數(shù)字化在其中有著較為廣泛的應用空間。根據(jù)設(shè)計工作需要，對其進行合理利用，修改和變更模型，促進模具的最終定型。（2）模具制造。在制造過程中，根據(jù)數(shù)字化點云構(gòu)造數(shù)字模型，然后生成具體模型，滿足設(shè)計工作需要。并分析和處理制造工藝，對設(shè)計過程進行總結(jié)與歸納，分析總結(jié)詳細的機械模具設(shè)計方案。從而更為有效的指導設(shè)計工作，形成完善機械模具設(shè)計方案，對具體工作發(fā)揮有效的指導作用。（3）模具修復。一般在模具修復中應用的方式是激光焊接、熱處理、刷焊、數(shù)據(jù)加工等。盡管能夠取得一定的效果，但缺乏科學的方法和有效的評判標準，模具修復不完美，影響修復效果提升。而應用逆向工程技術(shù)能夠改變這種情況，降低修復成本，提高修復效果，增強模具品質(zhì)，有利于確保模具質(zhì)量。（4）模具創(chuàng)新。逆向工程技術(shù)在機械模具設(shè)計的應用本身就是創(chuàng)新，是先進技術(shù)在模具的具體應用。設(shè)計過程中，工作人員根據(jù)設(shè)計目標和要求，合理引入逆向工程技術(shù)和仿真模擬技術(shù)，融入自己的思想，進行設(shè)計創(chuàng)新，從而提高產(chǎn)品層次，確保產(chǎn)品質(zhì)量。

三、機械模具設(shè)計中的逆向工程技術(shù)應用分析

逆向工程技術(shù)在機械模具設(shè)計中應用的具體表現(xiàn)為：（1）合理選擇集成系統(tǒng)。應用逆向工程技術(shù)時，為促進該技術(shù)更好的發(fā)揮作用，要選擇合適的集成軟件系統(tǒng)，滿足機械模具設(shè)計需要。首先輸入與處理數(shù)字化點，重點是對發(fā)生變化的數(shù)據(jù)進行處理，輸入相關(guān)數(shù)據(jù)。然后構(gòu)造模型特征，劃分二次曲面區(qū)域。接下來確立實物三維模型，應用云測試的零件，生成實物模型。最后進行模具制造，根據(jù)具體需要采取相應措施進行優(yōu)化處理，從而提高設(shè)計水平。（2）全面準確采集三維數(shù)據(jù)。在激光技術(shù)的發(fā)展和推動下，有效降低系統(tǒng)誤差，也促進了逆向工程技術(shù)的發(fā)展和應用。掃描中應用激光超強定性特性，將非接觸式測量方法應用到逆向工程技術(shù)中?？梢匀轿?、多角度對零件掃描，更為準確和全面的把握模具的基本情況，并能夠確保數(shù)據(jù)的準確性，從而更為有效的指導機械模具設(shè)計，促進設(shè)計制造水平提高。（3）嚴格零件幾何建模。該項工作是整個應用中最為關(guān)鍵和核心的內(nèi)容，直接影響制造設(shè)計水平的提高。建模最為主要的工作是對數(shù)據(jù)進行有效處理，獲取需要輸入的數(shù)據(jù)信息。應用掃描的數(shù)據(jù)和計算機輔助技術(shù)，初步完成機械模具設(shè)計。常用的建模方法是：根據(jù)原形特征，將測量數(shù)據(jù)點分成不同區(qū)域，每個區(qū)域擬合一個曲面，應用曲面過渡法、求交法，對不同的曲面進行有效連接，從而使產(chǎn)品形成一個相互連接的整體，從而完成建模工作。為提高質(zhì)量，需要增強模型曲面、連接處的光滑程度，并對模型進行適當修改和復制，得到需要模型，提高設(shè)計水平。（4）嚴格模型檢測。建模和零件加工完成之后，為了促進模型質(zhì)量提高，必須采取有效措施進行檢測，從而確保模型質(zhì)量，促進設(shè)計水平提高。檢測中，先掃描和測量零件，然后用逆向工程技術(shù)構(gòu)建CAD模型，再與計算機數(shù)據(jù)進行比較分析。通過比較分析從而掌握模型具體情況，并排除誤差，促進模型精度提高，更好滿足實際工作需要。

四、結(jié)束語

綜上所述，機械模具設(shè)計中應用逆向工程技術(shù)主要是對零件產(chǎn)品實物進行測量，并進行數(shù)據(jù)處理，其涉及到多方面的學科以及現(xiàn)代設(shè)計理念，由于其不但能滿足不同客戶的個性化需要，還能輸出高效的數(shù)據(jù)格式，使其在機械模具設(shè)計中得到廣泛應用，因此必須加強對其進行分析。

參考文獻：

[1]王勁鋒.模具設(shè)計制造中逆向工程技術(shù)應用分析[J].硅谷，2013（04）.

[2]郭晟等.逆向技術(shù)在模具型腔修復中的應用研究[J].模具制造，2017（09）.

[3]鄧銳等.逆向工程技術(shù)及其在模具設(shè)計制造中的應用初探[J].山東工業(yè)技術(shù)，2017（11）.