毕业设计（论文）- 基于CATIA的汽车内饰件逆向造型.doc

毕业设计基于CATIA的汽车内饰件逆向造型郭明渊机械工程系125011201学生姓名： 学号： 系 部： 许鑫机械设计制造及其自动化化专 业： 指导教师： 二零一四年 六 月诚信声明 本人郑重声明：本论文及其研究工作是本人在指导教师的指导下独立完成的，在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。 本人签名： 年 月 日毕业设计任务书设计题目： 基于CATIA的汽车内饰件逆向造型 系部： 机械工程 专业： 机械制造及自动化 学号： 125011201 学生： 郭明渊 指导教师（含职称）： 许鑫（讲师） 专业负责人： 田静 1设计的主要任务及目标 本文主要通过CATIA中的数字曲面编辑器，快速曲面重建，自由曲面造型等模块完成汽车内饰件的逆向造型。2设计的基本要求和内容（1）了解CATIA逆向工程的设计方法（2）完成汽车内饰件的逆向造型（3） 毕业设计说明书；（4）答辩用PPT演示幻灯片一份；（5）其他校、系规定内容。3主要参考文献1盛选禹,陈永彭,张宏志.CATIA V5R20基础入门教程M.科学出版社,20122高长根,李万全.CATIA V5R21机械产品设计授课笔记M.电子工业出版社,20123王宵,刘会霞等.CATIA逆向工程实用教程M. 化学工业出版社,2006 4金涛,童水光等.逆向工程技术M. 机械工业出版社,2003 5迟涛,彭勃.逆向工程技术在制造业的应用J.天津职业院校联合学报, 2008(02)4进度安排设计各阶段名称起 止 日 期1查阅相关材料，撰写开题报告2014年3月10日之前2了解CATIA逆向工程的设计方法，完成有关汽车内饰件造型的准备工作。2014年3月11日到2013年4月15日3完成基于CATIA的汽车内饰件逆向设计2014年4月16日到2013年5月16日4完成相应设计说明书2014年5月17日到2013年5月31日5校订装订设计说明书，PPT制作2014年6月1日到2013年6月20日基于CATIA的汽车内饰件逆向造型 摘要：随着计算机技术的迅速发展，计算机三维造型技术特别是逆向工程技术在工业上已经得到了广泛的应用。逆向设计是工业设计和工程开发的接口，是汽车零部件产品快速开发的关键技术。本文通过研究汽车内饰件的逆向工程造型方法，对逆向工程概念、方法进行系统的阐述，通过光学扫描仪的非接触测量获取汽车内饰件表面的云状数据,通过CATIA软件对测量数据进行处理，最终实现了汽车内饰件的曲面重构。关键词：逆向工程，CATIA，汽车内饰件Reverse design of automotive interior parts.based on CATIAAbstract: With the rapid development of computer technology, computer three-dimensional modeling technology especially the reverse engineering technology has been widely applied in industry. Reverse design is the industrial design and engineering development of the interface, is the key technology for rapid development of auto parts products. Through reverse engineering of auto interior modeling method, elaborates on the concept, method of reverse engineering, acquisition data cloud automotive interior surface via an optical non contact measurement scanner, the measurement data is processed by CATIAsoftware, finally achieve the surface reconstruction of automobile interior trim.Keywords: reverse engineering, CATIA, automotive interior parts 目 录前 言11逆向工程概述11.1研究逆向造型的背景及意义11.2逆向工程的定义21.3逆向工程的原理及特点22 CATIA逆向建模概述32.1 CATIA软件介绍32.2 CATIA用于逆向工程的主要模块32.2.1 DSE数字编辑器模块32.2.2 QSR快速曲面重构模块42.2.3 GSD创成式造型模块42.2.4 FSS自由曲面造型模块42.3 CATIA逆向工程一般流程42.3.1点云数据的采集42.3.2点云数据的导入和过滤52.3.3点云的网格划分52.3.4样条曲线的创建与光顺52.3.5曲面的创建与光顺62.3.6曲面拼合63汽车内饰件逆向造型的具体步骤73.1导入点云文件并完成三角网格点云化73.2曲面划分73.3分部完成逆向造型83.3.1顶部曲面83.3.2前部曲面103.3.3底部及环形曲面113.3.4曲面修建143.3.5侧部曲面16 3.3.6沟槽曲面183.3.7爪扣223.3.8凸台25结 论28参考文献29致 谢：31 太原工业学院毕业设计前 言为适应先进制造技术的发展，需要将实物样件或手工模型转化为CAD数据，以便利用快速成型系统，计算机辅助制造系统，产品数据管理等先进技术对其处理和管理，并进一步修改和再优化设计。此时，就需要一个一体化的的解决方案：从样品数据产品。逆向工程就专门为制造业提供了一个全新，高效的重构手段，实现实际物体到几何模型的直接转换。当前，随着CATIA逆向工程建模技术在逆向工程领域的广泛应用，企业界对相关术人员的需求量越来越大，为适应新形势下的技术需要，本文通过基于CATIA的汽车内饰件造型为例介绍CATIA逆向工程流程及各子系统，为全面应用打下坚实的基础。1逆向工程概述1.1研究逆向造型的背景及意义美国在其国内已经建立了集测量、设计、快速成型、数控加工于一体的逆向工程中心，在英国、德国、法国、日本、韩国、台湾等许多国家和地区已有商品化的逆向工程设备和系统软件相继投入使用，有效地提高了企业的竞争力，促进了生产力的发展，反求工程在国外已取得了长足的进步。中国是制造大国，但我们的制造水平还比较落后，大多数产品都还用外国提供的技术。随着我国工业的不断进步中,吸收国外先进产品技术并进行改进是重要的产品设计手段。逆向工程技术为产品的改进设计提供了方便的工具，在已有产品基础上设计新产品，缩短开发周期，可以使企业适应小批量的生产要求，从而使企业在激烈的市场竞争中处于有利的地位。在国内反求工程还处于一个初级阶段。通过毕业设计认识逆向工程，在以后的设计中考虑逆向工程，因为它缩短了开发周期，降低了产品开发成本。如果将逆向工程与已有的计算机辅助设计（cad），计算机辅助制造（cam）等技术有机的结合在一起，将有效地提高产品设计与制造的水平。对设计人员来讲，将传统的设计方法与逆向工程相结合，提高设计人员的整体水平；对国家而言，具有缩小发展中国家与发达国家之间的差距具有重要意义。1.2逆向工程的定义逆向工程，是一种产品设计技术再现过程，即对一项目标产品进行逆向分析及研究，从而演绎并得出该产品的处理流程、组织结构、功能特性及技术规格等设计要素，以制作出功能相近，但又不完全一样的产品，是消化，吸收先进技术的一系列工作方法的技术组合，是一门跨学科，跨专业的复杂的系统工程。目前，大多数关于逆向工程的研究主要集中在实物的逆向重构上，即产品实物的CAD模型重构和最终产品的制造，被称为“实物逆向工程”。这种从实物样件获取产品数学模型并制造得到新产品的相关技术，已成为CAD/CAM中的一个研究及应用热点，并发展成为一个相对独立的领域。1.3逆向工程的原理及特点逆向工程的原理就是一个“从有到无”的过程，根据已经存在的产品模型，通过各种测量手段及三维几何建模方法，将原有实物转化为计算机上的三维数字模型，反向推出产品的设计数据的过程。逆向工程是由高速三维激光扫描机对已有的样品或模型进行准确、高速的扫描，得到其三维轮廓数据，配合逆向软件进行曲向重构，并对重构的曲面进行在线精度分析、评价构造效果，最终生成IGES或STL数据，据此就能进行快速成型或CNC数控加工。在瞬息万变的产品市场中，能否快速地生产出合乎市场要求的产品就成为企业成败的关键。由于各种原因我们都会遇到只有一个实物样品或手工模型，没有图纸或CAD数据档案，没法得到准确的尺寸，这就为我们在后续的工作中采用先进的设计手段和先进的制造技术带来了很大的障碍，制造模具也就更为烦杂。但是逆向工程技术很好的解决了这一问题。传统的复制方法时间长而效果不佳，已渐渐为新型数字化的逆向工程系统所取代。逆向工程系统就专门为制造业提供了一个全新、高效的三维制造路线。并给出一个一体化的解决方案：从样品数据产品。从样品（实物，图片等）直接反求出cad数据，然后用快速成型或CNC数控直接加工出产品（模具），因此逆向工程具有快速，高效等特点。2 CATIA逆向建模概述2.1 CATIA软件介绍逆向工程模型重建需要相应的软件支撑。CATIA是法国达索系统公司的CADCAECAM一体化软件，其集成解决方案几乎覆盖工业产品设计制造的所有领域并具有强大的逆向设计应用功能，在曲面设计，实体造型方面有着独特的优势，比较广泛的用于汽车制造业、航空航天等方面。目前，我国的制造业存在着产品自主开发能力低，产品设计手段落后，产品开发周期长等缺点，基于此现状，我们应该重视CATIA在逆向工程中的应用。CATIA具有强大的逆向设计应用功能。可以快速、方便地对测量云点进行处理，勾勒出零件轮廓特征线并拟合出满足一定条件要求的曲面，在此基础上利用曲面编辑功能对其进行编辑和光顺处理，提高了曲面重构效率；能实现一个曲面到另一个曲面及一个曲面到多个曲面的匹配，并能达到匹配后曲面间曲率连续：提供多曲面整体编辑功能(一次编辑多个曲面并保持曲面间连续)；提供网格面及风格扫描面构造方法。CATIA曲面造型技术主要有规则曲面造型和复杂曲面造型两种。规则曲面造型, 如锥面、管面、球面等由旋转、拉伸等方式生成, 相对简单；复杂曲面的造型设计是产品设计中的难点和重点。2.2 CATIA用于逆向工程的主要模块CATIA软件用于逆向工程中的主要有Digitized Shape Editor(数字曲面编辑器DSE)，Quick Surface Reconstruction (快速曲面重建QSR)，Generative shape Design（通用曲面造型），Freestyle(自由曲面造型FS)等模块，通过这些模块对点云进行删除、过滤、创建特征线、铺面、修补、曲面品质分析等一系列操作得到高质量曲面, 并且将曲面转换成实体。2.2.1 DSE数字编辑器模块根据输入的点云数据，进行采样，编辑，裁剪已达到最接近产品外形的要求，可生成高质量的mesh小三角片体。2.2.2 QSR快速曲面重构模块根据输入的点云数据或者mesh以后的小三角片体，提供各种方式生成曲线，以供曲面造型，完全非参。2.2.3 GSD创成式造型模块有非常完整的曲线操作工具和最基础的曲面构造工具，除了可以完成所有曲线操作以外，可以完成拉伸，旋转，扫描，边界填补，桥接，修补碎片，拼接，凸点，裁剪，光顺，投影和高级投影，倒角等功能，连续性最高达到G2，生成封闭片体Volume，完全达到普通三维CAD软件曲面造型功能，比如Pro/E。完全参数化操作。2.2.4 FSS自由曲面造型模块几乎完全非参。除了包括GSD中的所有功能以外，还可完成诸如曲面控制点（可实现多曲面到整个产品外形同步调整控制点、变形），自由约束边界，去除参数，达到汽车A面标准的曲面桥接、倒角、光顺等功能。2.3 CATIA逆向工程一般流程2.3.1点云数据的采集数据采集技术是逆向设计建模的第一步，它是用一定的设备对实物进行测量来获取实物的表面数据，而点云数据即零件表面离散点的几何坐标数据。点云数据的采集是逆向工程中的第一个环节，是数据处理、模型重建的基础。点云的质量主要取决于测量设备的精度，能否高效获取精确的点云数据是逆向设计的关键技术。目前常用的点云数据采集方法有以下3种：(1) 接触式三坐标测量机测量。由于测量时接触被测件，被测物体接触产生压力，从而使被测物体产生变形，测量误差较大。适用于测量点、特征线、孔等几何特征。(2) 线状激光束测量(相位测量)。该方法是将周期性的光栅投影到被测曲面上，通过光栅图像的调制解调，求出被测曲面形状的三维信息，测量范围大、速度快，但只能测量较平坦曲面，曲面变化大时测量精度较低。(3) 光栅投影式测量(照相测量)。该方法是将光栅投影到物体表面，形成一块待测区域，由光学扫描系统测取实物的表面数据，用数码像机获取特征标志点的三维坐标位置。光栅投影式测量为非接触测量，对复杂或大面积表面可分块测量，测量速度快，点云密度高。 CATIA支持ascii、atoa、cgo、stl等多种格式的点云文件。获得汽车内饰件的点云数据后，就可以利用三维造型软件CATlA进行后续工作，构造出我们需要的产品形状。2.3.2点云数据的导入和过滤加载点云时可以根据需要来决定采样率，即加载点占原来点数据的百分比，这样可以提高处理速度。实际工作中，要通过调入多个点云文件来完善点云数据。这此点云对齐后数据量很大。而且由于受光照条件、被测件表面反射特性和系统测量误差、随机误差等影响，测量数据中存在着许多无用数据，即所谓的“噪声”点。因此必须对点云数据进行过滤处理。点云过滤可以降低点云密度，滤除噪声点，常用的过滤方法有曲率过滤法和球过滤法。2.3.3点云的网格划分在点云上划分特征线网格的目的，是为了给自由造型模块重建曲面之用，是拟合尉格曲面的基础，一般情况下由一个曲面来拟舍所有云点是不可行的，应按照摸型具有的特征将数据点云分割成不同区域，分别拟台出不同的曲面块，然后应用曲面求交或曲面问过渡的方法将不同的曲面块拼接起来构成一个整体。2.3.4样条曲线的创建与光顺样条曲线的创建是曲面重构过程中最为关键的一步，只有对点云拟台程度高的光顺曲线才能得到高品质的光顺曲面。在逆向设计中，扫描或拟舍得刊的曲线一般根难保证其光顺，为了构造出一条光顺的插值曲线，需要对原序列点进行修正。曲面的光顺往往归结为曲线厢格的光顺，只有网格的每一条曲线光顺才能保证曲面的光顾。样条曲线的创建主要是从扫描线生成，也可以曲面求交来重构曲线。为保证曲面的精度而对原始值点进行光顺修改时其修改后的值点同原始值点的坐标偏差要尽可能的小。对于创建的曲线要检查曲率变化是否均匀，以及曲线连接节点处曲率是否连续，使曲线上各段曲率单凸或单凹，初步光膜曲线最后还要检查所有样条曲线的连续性，只有当所有的样条曲线都连续，且在节点=处曲率大小、方向一致时，才能保证曲面填充的成功。2.3.5曲面的创建与光顺根据所创建的曲线莸们可以运用QSR模块里的曲面拟合，以及GSD模块里构建曲面的各种方法如放样、扫掠、缝合等来实现曲面的重建。其中曲面拟合的功能最为强大，它支持从点云到面、从多边形到面、从曲线到面等多种创建形式。而GSD模块支持从线到面的创建过程，可以通过定义引导线、脊线或连接线的方法来控制曲面的过渡。根据内饰件的曲面特性，在创建曲面的过程中运用了由点到面以及点、线结合重构曲面的方法，并充分运用了做面功能、距离分析功能及调整功能依次完成各曲面的重构与光腻最终得到理想曲面。2.3.6曲面拼合由于曲面的填充不是一次性完成的，在曲面填充时会产生缝隙，这些曲面要经延伸、裁剪、过渡后才可拼合成一张完整的曲而模型；并且曲面的连接时要考虑曲率的连续，因此要用过渡曲面将光顺好的曲面连接起来。过渡曲面分为两类，一类是各种倒圆(等半径和变半径)，另一类是两个或多个主要曲面的相接曲面，以保证各个面的曲率连续。3汽车内饰件逆向造型的具体步骤3.1导入点云文件并完成三角网格点云化下图所示为汽车内饰件的点云图1.1 内饰件点云单击创建网格命令，对点云进行三角网格化，并适当调节neighborhood的值，使内饰件的各个特征较为明显。图1.2 点云网格化3.2曲面划分面对大量无序的点云数据，造型时可能会感到无从下手，这需要合理的对产品进行分解，确定产品的主要结构，观察网格面，汽车内饰件可以分成六个主要部分：顶部曲面，侧部曲面，槽，环形曲面及底面，前部曲面及凸台，爪扣。3.3分部完成逆向造型3.3.1顶部曲面（1）选择ZX平面，做如图所示交线, 由交线生成曲线，并添加分割点（图2），由观察顶部曲面为拉伸面，通过添加分割点可以在交线上获取局部曲线段作为轮廓线拉伸曲面，并单击OK生成曲线。 图2.2 交线 图2.3 分割点 图2.4 生成曲线（2）观察网格面，顶部曲面局部为平面，因此轮廓应该为直线，进入GSD模块，在应为直线段的曲线作等分点，并在每段曲线上选择两点作直线，最后，在对话框中选择曲率连接。 图2.5 等分点 图2.6 曲率连接（3）拉伸各轮廓线，注意拉伸的长度因足够大以覆盖网格面，并以曲率方式延长各拉伸面使其相交。最后对拉伸面进行倒角，最后结果如下图所示。 图2.7 轮廓线拉伸 图2.8 倒圆角 图2.9 顶部曲面示意图3.3.2前部曲面（1）圈前部曲面部分网络图3.1 圈选（2）在YZ平面做如下图所示草图曲线，依照网格面描出前部曲线的轮廓线，其中曲线右端应约束与Y方向相切,沿X方向拉伸轮廓线 图3.2 YZ平面草图 图3.3 拉伸（3）在XY平面依照边线轮廓作出草图，并以所做草图为轮廓线，XY平面为参考平面，以30度角扫出平面，扫掠平面如下图所示。 图3.4 边线轮廓草图 图3.5 扫掠（4）进入FFS模块，在前部小斜面上铺平面，并对小平面进行拉伸。 图3.6 铺平面 图3.7 拉伸3.3.3底部及环形曲面（1）圈选前部曲面部分网格，并将圈选的局部网络面拟合为曲面。 图4.1 圈选 图4.2 拟合（2）观察网格面，内侧环形面中有多个面均为平面，可作轮廓直线后直接拉伸而成。在点云上选取两点作直线，对直线进行延伸。调节拉伸长度，使其覆盖网格面。重复以上步骤作出左侧及右侧平面。 图4.3 拉伸 图4.4 左侧拉伸（3）以XZ平面为参考平面作截面线，由交线生成曲线，添加分割点，由于只需要环形面上部分曲线段，可将其余点全部移除。 图4.5 生成曲线（4）以XY平面为参考平面做截面线，成交线后保留如图所示交线，其余删除 图4.6 交线（5）由交线生成曲线，在曲线上添加分割点，保留所需的曲线井检查其曲率，将其他曲线删除，并以所作曲线为导引线，生成如下图所示交线。以直线线段为轮廓线，所做曲线为引导线扫掠曲面，曲面高度应超出项部及底部曲面，对于曲面误差差较大的部分可以进行适当的截取，做垂直于曲面引导线的平面，以所作平面为切割元素切割曲面，最后混合两扫掠面。 图4.7 生成交线 图4.8 拉伸 图4.9 混合扫掠（6）对环形部分各曲面进行倒圆角操作，倒圆角时要倒圆角时要调整好箭头的方向，环形部分中剩余的前侧曲面与右侧平面之问的过渡可采取混合操作完成，至此完成环形部分曲面。 图4.10 环形曲面示意图3.3.4曲面修建（1）为了能更简洁地进行后续的操作，有必要对以上所作的曲而进行修剪与整理。显示顶部及环形曲面，对其进行修剪。显示前部曲面及斜面，分别对两曲面进行切割。所得修剪曲面分解为单个曲面，并将所选曲而拼合为一个整体. 图5.1 修剪 图5.2切割 图5.3 拼合（2）同理分别将斜面与顶部曲面，拼合面与前部曲面修剪，着时会发现图中位置还需进一步修剪，在顶部曲面上做直线，并以这条直线切割顶部曲面。提取空洞各边界，在对话框中设置各边界均为点连续，填充空洞 图5.4 作直线 图5.5 填充（3）作扫掠面及底面，将扫掠面与拼合曲曲进行修剪，再将底面与将与拼合曲面进行修剪，切割前可对地面进打适当的切割，保证底面只与环形部分曲面相交。最后结果如图所示。 图5.5 修剪完成示意图3.3.5侧部曲面（1）圈选如下图所示网格面，观察网格面，圈选部分网格面为平面，因此将网格面拟合为平面，适当拉伸生成的平面.使其足够覆盖网格面。完成后将网格面恢复。 图6.1 圈选 图6.2 网格面拉伸（2）在XZ平面作草图，用样条线勾勒出曲面的轮廓线。并将所作轮廓线沿Y方向拉伸。 图6.3 XZ平面草图 图6.4 草图拉伸（3）修剪拉伸面与步骤1所作平面，显示结果如图所示。 图6.5修剪（4）显示网格面，圈选侧部曲面网络，与以上步骤大体相同，将草图沿外方向拉伸。用拉伸面切割侧面，结果如下图所示 图6.6 圈选 图6.7 完成切割（5）最后对主体曲面倒圆角，结果如下图所示。 图6.8 侧部曲面示意图3.3.6沟槽曲面（1）将网格面显示，以XZ平面作为参考平面做多个截面图， 图7.1 截面（2）将网格面隐藏，选择草图平面为XZ平面，参照交线形状绘制槽的截面轮廓，然后进行拉伸。 图7.2 截面轮廓 图7.3 轮廓拉伸（3）观察点云，槽端部的沉孔那壁均为平面。在点云上选择两点作直线，所作直线应尽至与点云重合，将直线沿X方向拉伸。将拉伸面上下两边按曲率延伸。 图7.4 作直线 图7.5直线拉伸（4）重复以上步骤，分别作出沉孔的其余几个侧面及底面，修剪以上所作各平面，再将其与沟槽曲面进行修剪。显示沉孔曲画，并与沟槽曲面进行修剪。 图7.6 侧面及底面 图7.7 修剪 （5）选择XY平面为草图平面，勾勒沉孔底面上的孔形状，并将其沿Z方向拉伸，将沟槽曲面显示，以拉伸面为切割对象将其切割， 图7.8 草图 图7.9 拉伸 图7.10 拉伸（6）选择YZ平面为草图平面，依照点云边界勾勒槽内部孔形状草图，并将其向X方向拉伸，以拉伸面为切割对象切割槽曲面 图7.11 内部孔草图 图7.12 拉伸 图7.13 内部孔切割（7）选择YZ平面为草图平面作图，作槽中心处孔形状草图，观察点云，此孔位于槽中心处，因此需草图关于XZ平面对称重复以上步骤对槽进行切割，并按同样方法切割出槽端部孔。 图7.14 槽中心孔草图 图7.15 槽中心孔切割（8）选择XY平面为草图平面，在草图上作槽曲面沉孔轮廓线，并将其沿Y方向拉伸。将拉伸面与槽曲面及以上平面进行修剪。 图7.16 草图 图7.17 拉伸 图7.18 修剪（9）以所作小沉孔底面作为草图平面，勾勒面小孔轮廓，并进行切割 图7.19 小孔草图 图7.20 切割小孔(10)以XZ平画为切割元素，切割主体曲面，最后结果如图所示: 图7.21 沟槽曲面示意图3.3.7爪扣(1)曲面对称时，内饰件前部曲面边界在对称面处有瑕疵，为了保证内饰件对称面处的质量，可以对曲面进行适当地修整，选择XY为草图平面作如图所示草图，将草图沿Z方向拉伸 图8.1 草图 图8.2 拉伸(2)以拉伸面为切割元素切割主体曲面，并连接边界曲线。提取切割处各边界曲线，作放样曲面，在曲面边界处应定义与已有曲面相切连续。 图8.3 连接 图8.4 曲面相切(3)在内饰件边界线上作点，作点时应依照点云作出爪扣及其两侧飞边的边界点。接着提取内饰件的边界，以做的点为限制元素做出曲线。 图8.5 边界点 图8.6 曲线(4)选择飞边轮廓曲线，选择主体曲面为参考曲面，根据点云的形状设置扫掠角为-45度，扫掠长度为1mm。再以所作扫掠面边界为轮廓作扫掠面，在对话框中设置扫掠面为参考面，根据点云设置扫掠角度为-75度，扫掠长度为4mm。 图8.7 扫掠一 图8.8 扫掠二(5)在扫掠面上倒圆角，根据点云设胃圆角半径为2mm，以圆角为切割元素切割扫掠面。 图8.9 倒圆角(6)重复以上步骤做扫掠面，设置扫掠面为45度，扫掠长度为10mm。在扫掠面上作偏移曲线，偏移量为5mm 图8.10 扫掠三 图8.11 偏移曲线(7)以偏移曲线做扫掠面，根据点云扫掠角为105度，扫掠长度为5mm，重复做扫掠面，扫掠角为35度，扫掠长度为12mm，最后拼合为一个整体 图8.12 扫掠四 (8)选择YZ平面作为草图平面，依照点云在草图上够了V形轮廓，并将草图沿着(9)X方向拉伸。以交线为轮廓线，边界线为导引线作扫掠面。 图8.13 草图 图8.14 拉伸 图8.15 扫掠(10)倒圆角，修剪曲面。再在爪扣边界上作圆角，并进行倒圆角切割。最后结果如图所示。 图8.16 爪扣示意图3.3.8凸台(1)显示网格面，圈选下图部分网络并拉伸 图9.1 圈选 图9.2 拉伸(2)选择XY平面为草图平面，拉伸草图。 图9.3 草图 图9.4 拉伸(3)以拉伸面为切割对象，切割主体曲面及上步所做曲面。 图9.5 切割(4)选择XY平面为草图作图，并拉伸。， 图9.6 拉伸(5)以拉伸面为切割对象.切割拼合面，并混合凸台及其底部。 图9.7 切割拉伸面(6)至此选择XY平面为草图平面，根据点云在草图上勾勒凹台底面孔的轮廓，并切割。 图9.8 切割凹台底面孔(7)至此完成内饰件曲面建模，整个模型如下图所示。 图9.10 汽车内饰件完成示意图结 论在汽车内饰件的逆向造型中主要问题在于进行曲面的分块及复杂件结构的创建，从中也可以体现CATIA强大的曲面处理能力，可以灵活的选择多种曲面构造方法创造出高质量的曲面，其具体的处理流程有：点云数据的导入与过滤，点云的网格划分，样条曲线的创建与光顺，曲面的创建与光顺与曲面拼合，最终实现内饰件模型的数字化。逆向设计在应用于车身产品的开发过程中，可以大大缩短开发周期，保证产品质量本文通过工程实例介绍了逆向设计在汽车产品开发中的作用。通过对内饰件表面数据的采集、曲线曲面构建，实现了内饰件模型的数字化。参考文献1盛选禹,陈永彭,张宏志.CATIA V5R20基础入门教程M.科学出版社,20122高长根,李万全.CATIA V5R21机械产品设计授课笔记M.电子工业出版社,20123王宵,刘会霞等.CATIA逆向工程实用教程M. 化学工业出版社,2006 4金涛,童水光等.逆向工程技术M. 机械工业出版社,2003 5迟涛,彭勃. 逆向工程技术在制造业的应用J. 天津职业院校联合学报, 2008(02) 6黄小平,杜晓明,熊有伦.逆向工程中的建模技术J. 中国机械工程,2001(05) 7夏链,李小伟,张栋栋,韩江,胡静.基于CATIA的逆向工程的曲面重建J.合肥工业大学学报(自然科学版),2007(07) 8齐建雄,张淑琴,牛文杰.逆向工程技术及其在工业制造中的应用J. 农业装备与车辆工程,2006(08) 9沈海宁,杨亚平.基于CATIA V5的逆向造型设计J. 机械设计,2010(11)10张大勇,赵宇明.逆向设计中CATIA软件的应用实例J.CAD/CAM与制造业信息化,2010(12)11 胡国军,钱荣芳,冯方等.基