反求工程实验报告.doc

西南科技大学学 生 实 验 报 告实验课程名称 反求工程与快速制造 开课实验室 反求工程与快速制造实验室 学 院 制造学院 专业 班级 学 生 姓 名 学 号 开 课 时 间 2012 至 2013 学年第 一 学期总 成 绩教师签名制造科学与工程学院制 反求工程与快速成型 实验报告 开课实验室： 年 月 日学院制造学院年级、专业、班姓名成绩课程名称数字化设计与制造实验项目名 称反求工程与快速成型指导教师一、实验目的 1、掌握反求工程的基本概念 2、掌握三维激光扫描仪反求数据原理 3、了解三维激光扫描仪的基本结构 4、熟悉三维扫描仪控制软件的基本使用 5、掌握三维扫描仪测量零件模型的轮廓数据方法 6、了解RPM技术的基本知识和原理 7、了解快速原型机加工的基本原理 8、了解快速原型机控制软件的使用 9、了解快速原型机的正确操作方法二、实验原理 1）、在计算机控制下，基于离散、堆积的原理，采用不同方法堆积材料，最终完成零件的成型与制造的技术 2）、摆脱了传统的“去除”加工法，采用全新的“增长”加工法通过逐层制造、叠加的原理成型大制件3）、三维激光扫描仪通过光学原理对物体（样品）进行扫描，快速获得物体轮廓的几何数据，并将扫描结果以点云形式保存在文件中 4）三维激光扫描仪可将测得物体的轮廓几何数据，加以建构、编辑、修改生成通用输出格式的曲面数字化模型，再送入通用CAD/CAM系统中，作进一步的处理，从而生成NC加工路径或RP所需的模型截面轮廓数据，最后复制出实物或其原型。三、使用仪器、材料1、工业型三维激光扫描仪2、SAL激光快速成型机 ，型号：SPS350B四、实验步骤（1）零件模型扫描1、开启电源，启动工程控制计算机；2、双击桌面“Scan3DNow”程序图标，启动三维激光扫描仪控制系统软件3、初始化工作台坐标原点：单击控制系统软件的初始化工作台按钮4、打开激光头控制电源，并设置当前影像模式为实时（Now Alive）5、将立柱模型放置于旋转台上，尽量保证其位于旋转台中心6、调节工作台的X、Y、Z坐标，将立柱模型移动到距激光头合适位置，使激光扫描线位于网格中心线附近7、调节左、右CCD感测器的控制参数，包括亮度、对比度以及光强，使得扫描线在网格中显示为均匀的、细长的线状，这样可以提高扫描的效果；8、确定立柱模型的扫描范围（边界）：首先确定在Z轴方向上的扫描起始位置及扫描次数；然后如果进行平面扫描，确定在Y轴方向上的左右扫描边界；如果进行旋转扫描，确定扫描的起始角度和终止角度；9、开始扫描：单击控制系统软件的扫描按钮，提示选择保存扫描结果的文件路径，可以根据需要进行保存；可以在扫描过程中随时单击取消按钮来终止扫描；10、扫描结束后，等待一段时间，电脑处理完数据后，就生成立柱的轮廓模型。11、保存数据，退出控制系统软件，关闭工程控制计算机和电源，实验完毕启动三维扫描仪运行控制软件初始化扫描仪坐标台设置扫描仪影像模式将实体模型放在旋转台中心调节坐标台的坐标位置设置CCD感测器参数确定实体模型的扫描边界开始一次扫描扫描结束关闭三维扫描仪根据需要扫描多次五、实验过程原始记录(数据、图表、计算等) 经过激光头扫描，两个接收头接收后将数据传给电脑，电脑经过一段时间的运算，最后电脑屏幕上显示出立柱的外表轮廓模型。 由于设置的步长是1，所以轮廓模型由360根母线围绕而成。六、实验结果分析将电脑上得到的轮廓模型放大，我们可以清晰的看到该轮廓由点云构成；电脑上显示出的轮廓模型，成功的实现了反求工程与快速制造的整个制造过程，同时体现了反求工程的再创造的反求灵魂。七、实验思考及建议1、 三维激光扫描仪只能扫描物体的外表轮廓，却不能扫描物体的内部。2、 精度高但测量范围有限，材料的