📄Работа №199456

Тема: РЕИНЖИНИРИНГ ИЗДЕЛИЙ С КРИВОЛИНЕЙНЫМ ПРОФИЛЕМ

Характеристики работы

Тип работы Дипломные работы, ВКР
Электроэнергетика
Предмет Электроэнергетика
📄
Объем: 67 листов
📅
Год: 2023
👁️
Просмотров: 41
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
ℹ️ Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.

📋 Содержание

ВВЕДЕНИЕ 7
АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР 9
Анализ технического задания 9
1.2.Основные определения 9
Основные технологии бесконтактного сканирования 10
Лазерные сканеры 11
Оптические сканеры 13
Фотограмметрия 18
Технологии координатных измерений 20
Выбор оборудования 26
ПОДГОТОВКА ОБОРУДОВАНИЯ 30
Подготовка 3И-сканера 30
Принцип работы 3И-сканера RangeVision NEO 30
Составляющие 3О-сканера RangeVision NEO 31
Настройка и калибровка 3И-еканера RangeVision NEO 32
Подготовка координатной измерительной машины 35
Основная информация о КИМ 35
Настройка и калибровка КИМ 37
СКАНИРОВАНИЕ И ПОСТОБРАБОТКА ДЕТАЛИ 44
Сканирование детали 44
Обработка детали в программе Blender 49
Построение трехмерной модели в программе Компас 3D 53
МИНИМИЗАЦИЯ ПОГРЕШНОСТИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КООРДИНАТНЫМИ
ИЗМЕРЕНИЯМИ 56
Обработка и печать детали 56
Измерение погрешности изготовления с помощью координатных измерений 60
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 66
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 67

📖 Аннотация

В данной работе представлен процесс реинжиниринга изделий с криволинейным профилем, включающий этапы 3D-сканирования, геометрического моделирования, аддитивного производства и контроля точности. Актуальность исследования обусловлена необходимостью воспроизводства сложных деталей, снятых с производства или недоступных для заказа, что особенно значимо в условиях импортозамещения и развития отечественных технологий. Основным результатом является разработанная методика, позволяющая минимизировать погрешность изготовления таких изделий за счет применения координатно-измерительной машины (КИМ) для верификации и корректировки цифровой модели. В ходе практической реализации был выполнен аналитический обзор технологий сканирования, выбран сканер RangeVision Neo на основе структурированного света, осуществлено сканирование эталонной детали, постобработка облака точек и построение CAD-модели в КОМПАС-3D. Последующая 3D-печать на принтере Picaso Designer X Pro и контроль геометрии на КИМ позволили итеративно скорректировать модель, снизив итоговую погрешность до сотых долей миллиметра. Научная значимость работы заключается в систематизации подхода к реинжинирингу свободноформных поверхностей, а практическая – в создании адаптируемого алгоритма для внедрения в производственные цепочки с использованием САПР. Теоретическая база исследования опирается на работы А.М. Жука в области информационных технологий, Е.И. Яблочникова и А.А. Грибовского по ИПИ-технологиям и геометрическому моделированию, а также Д.В. Сорокина, рассматривающего применение 3D-сканирования в ракетно-космической отрасли.

📖 Введение

Реинжиниринг или реверс-инжиниринг – это процесс воссоздания
конструкторской документации для повторного выпуска изделия. Благодаря
реинжинирингу можно воссоздать практически любое изделие, если есть исходная
деталь.
Актуальность темы обусловлена тем, что использование 3D-сканеров, позволяет
воссоздать с высокой точностью деталь, почти независимо от её габаритов и
геометрических особенностей. С помощью данной технологии возможно создавать
изделия, по тем или иным причинам, не производящиеся в нашей стране, так как
часто необходимые для работы импортных станков детали стоят дорого или их
сложно заказать. С помощью 3D-сканера и САПР программ создается трехмерная
модель объекта, которую можно использовать для производства .
Трехмерное сканирование – это анализ различных форм объектов с помощью
различных современных методов и технологий .
Реинжиниринг криволинейных поверхностей достаточно сложен из-за
отсутствия таких простых геометрических примитивов, как плоскость, цилиндр,
эллипс и т.д.
В данной работе рассмотрен реинжиниринг изделий с криволинейной
поверхностью – это непрерывное множество точек, между координатами которых
может быть установлена зависимость, определяемая уравнением вида F(x, y, z) = 0.
Новизна обусловлена тем, что для минимизации погрешности изготовления, в
данной работе использованы координатные измерения. Эта технология может
пригодиться на производстве при внедрении САПР. Так же работа может
использоваться как пособие для студентов, при работе на новом оборудовании
кафедры, таком как КИМ-ЧПУ-ТЗ Номер 995.
Реверс-инжиниринг объектов на основе данных, полученных в результате
трехмерного сканирования и координатных измерений – это одна из важных задач
для современной промышленности, особенно для приборостроения. Цель работы: реинжиниринг детали с криволинейной поверхностью с
использованием 3D-сканирования и минимизация погрешности изготовления с
использованием координатных измерений.
Задачи:
• аналитический обзор существующих методов реверсивного инжиниринга;
• калибровка 3D-сканера RangeVision NEO и координатно-измерительной
машины;
• сканирование, постобработка и построение модели в программе Компас 3D;
• изготовление и минимизация погрешности с использованием координатных
измерений.

Возникли сложности?

Нужна качественная помощь преподавателя?

👨‍🎓 Помощь в написании

✅ Заключение

В данной работе проведен аналитический обзор, где рассмотрены типы
сканеров и их методы сканирования. В результате была выбрана технология
структурированного света для бесконтактного 3D-сканирования и сканер
RangeVision Neo, рассмотрен принцип работы координатно-измерительной
машины, а также для исследования погрешности выбран прибор с вертикальным
типом перемещения КИМ-ЧПУ-ТЗ Номер 995. Для трехмерной печати также был
выбран принтер Picaso Designer X Pro, соответствующий требованиям
технического задания.
Произведена настройка измерительного оборудования, что позволяет перейти
непосредственно к практической части.
Произведено сканирование детали с криволинейным профилем и дальнейшая
ее обработка, также по данному скану построена трехмерная модель, которую в
дальнейшем можно корректировать и печатать на 3D принтере.
Была изготовлена деталь при помощи печати на 3D принтере, затем
произведено измерение отклонений параллельности и перпендикулярности
плоскостей готового изделия относительно модели, в следствии чего произведена
корректировка трехмерной модели с учетом особенностей изготовления, далее
напечатана на 3D принтере еще одна деталь и произведены замеры, в результате
чего удалось уменьшить погрешность на сотые доли миллиметра
Нужна своя уникальная работа?
Срочная разработка под ваши требования
Рассчитать стоимость
ИЛИ

📕 Список литературы

1. Жук, А.М. Информационные технологии: мультимедиа: учебное пособие /
А.М. Жук. – СПб: Изд-во Лань, 2021. – 208 с.
2. 3D-сканер. – http://vestnikk.ru/useful/28873-zachem-i-komu-nuzhen3dskaner.html
3. Применение ИПИ-технологий в проектировании и производстве: учебное
пособие / Е.И. Яблочников, А.А. Грибовский, М.Я. Афанасьев, Б.С. Падун. – СПб.:
Университет ИТМО, 2017. – 56 с.
4. Грибовский, А.А. Геометрическое моделирование в аддитивном
производстве: учебное пособие / А.А. Грибовский. – СПб.: Университет ИТМО,
2015. – 49 с.
5. Реверс-инжиниринг. – https://blog.iqb.ru/reverse-engineering3dscanning/?hsLang=ru
6. Сорокин, Д.В. Имитационное моделирование и цифровое производство с
использованием 3D-сканеров и 3D-принтеров при проектировании и изготовлении
сложных деталей ракетно-космической техники: учебное пособие / Д.В. Сорокин,
Л.А. Бабкина, В.А. Нестеров. – Красноярск: Изд-во, 2017. – 90 с.
7. Виды 3D-сканеров. – https://3dtoday.ru/blogs/top3dshop/3dscanningtechnology
8. Функциональные возможности 3D-сканера. – https://can-touch.ru/blog1/vseo3d-skanerax/
9. Виды 3D-сканеров. – https://junior3d.ru/article/3d-skaner.html
10. Программирование обработки на оборудовании с ЧПУ: учебник: в 2 т. / под
ред. Г.Б. Евгенев, А.Х. Хараджиев. – 2-ое изд., пе-рераб. и доп. – М.: Изд-во МГТУ
им. Н.Э. Баумана, 2018. – Т. 2. – 356 с
11.Катунин, Г.П. Основы мультимедийных технологий: учебное пособие / Г.П.
Катунин. – СПб.: Изд-во Лань, 2021. – 784 с.
12.Лазеры: применения и приложения: учебное пособие / под ред. А.С.
Борейшо. – СПб.: Изд-во «Лань», 2022. – 520 с. 13. Гужов, В.И. Методы измерения 3D-профиля объектов. Контактные,
триангуляционные системы и методы структурированного освещения: учебное
пособие / В.И. Гужов. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2015. – 82 с.
14. Паспорт Комплект учебного оборудования «Координатная измерительная
машина с числовым программным управлением и системой технического зрения»
2022.
15. Петин, В.В. Практическая энциклопедия Arduino: энциклопедия / В.В.
Петин, А.А. Биняковский. – 2-е изд. – М: Изд-во ДМК Пресс, 2020. – 166 с.
... всего 30 источников

🖼 Скриншоты

🛒 Оформить заказ

Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.
Предоставляемые услуги, в том числе данные, файлы и прочие материалы, подготовленные в результате оказания услуги, помогают разобраться в теме и собрать нужную информацию, но не заменяют готовое решение.
Укажите ник или номер. После оформления заказа откройте бота @workspayservice_bot для подтверждения. Это нужно для отправки вам уведомлений.

©2026 Cервис помощи студентам в выполнении работ