雷达模型零件逆向建模与加工分析

目 录
引言 1
一、 概述 2
二、 雷达模型零件的逆向建模 4
（一） 零件的建模分析 4
（二） 坐标系的选择 4
（三） 主体部分建模 5
（四） 自由曲面建模 7
（五） 其它细节处理 9
三、 逆向建模精度检测 10
（一） 准备工作 10
（二） 全局3D比较 10
（三） 关键点的偏差 12
（四） 指定截面2D轮廓偏差分析 12
四、 零件的创新设计 13
（一） 创新要求 13
（二） 创新设计要点 14
五、 加工工艺分析 15
（一） 毛坯和装夹设计 15
（二） 刀路与切削参数 17
（三） 仿真与分析 18
六、 总结 20
参考文献 21
致谢 22
引言
逆向工程（又称逆向技术），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。逆向工程源于商业及军事领域中的硬件分析。其主要目的是在不能轻易获得必要的生产信息的情况下，直接从成品分析，推导出产品的设计原理。
概述
本次毕业设计选题来源是2017年中国职业院校技能大赛工业产品数字化设计与制造赛项的赛题。本人所学专业为数控技术，研究选题与所学专业紧密相关，自己作为参赛选手参加了工业产品数字化设计与制造赛项，并在2017年中国高等职业院校技能大赛工业产品数字化设计与制造赛项荣获一等奖第一名。从赛前准备、训练、学习实践到实际参赛，感悟很多，极大的促进了自己的专业技术技能的提升。
本论文的研究能够紧贴所学专业，能够得到真实检验，更能全面综合地反映自己的专业素养。数控技术是先进制造业的核心，是实习自动化，智能化，网络化的基础。我国的数控技术的发展根据了我国的国情，制定了符合我国的发展战略，朝着高精度，高可靠性，高效率的方向稳健的发展，为我国各个制造业提供了强大的后备。某型 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072* 
雷达产品，其信息抓取的功能，是由猫眼零件左右摆动，扩大视野来完成的。从外观看，猫眼零件在外形设计上做了功能伪装，曲面流线复杂，中间球形凸出物为模拟猫眼，获取电磁信号。逆向建模技术和正向设计优化，猫眼零件进行结构装配，并在力学、美观和功能上多次验证，尤其是在原型基础上，进行创新设计并制造出样件。
本次竞赛内容就是模拟某型雷达猫眼零件的原型设计与创新过程。原某型雷达猫眼零件的制造材料，是根据某型雷达的工作环境而选用的隐形材料，本次竞赛不宜模仿。为便于竞赛顺利进行，本次竞赛选用铝合金 7075 材质代料，利用数控加工和简单装配钳加工完成猫眼零件制造。
某型雷达猫眼零件说明
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图 11 雷达猫眼零件
如图12：为某型雷达猫眼零件工作状态的简易原理图。简易原理图将猫眼零件1正面的伪装外形去掉了，目的是清晰的展示某型雷达猫眼零件工作原理，以及滑槽的内部情况。
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图1—2 工作状态的原理图
图 12 中，猫眼零件 1 安装在一端固定的摆臂件 5 上，猫眼零件 1 的背面是个滑槽。垂直于底板 8 的立轴组合件 3 做圆周运动，带动与安装在立轴上的滑块 2，在猫眼零件 1 的背面滑槽内做往复式滑动。这样，立轴的圆周运动，就转换成猫眼零件 1 围绕摆臂件 5 的固定轴 7 的做扇扫摆动。
滑块 2 与猫眼零件 1 的背面滑槽为间隙配合。图 3 为立轴组合件 3 转动 90°后情形。此时，滑块 2 刚好运行到猫眼零件 1 的背面滑槽的中间位置。
图 3 立轴组合件 3 转动 90°后摆臂件 5 位置雷达模型零件的逆向建模
零件的建模分析
一般的逆向建模是以面互相剪贴成体来完成建模，全部用面来做的话比较费时间，而且做出来的面不一定有很高的精度，通过分析，猫眼零件整体比较符合草图拉伸来做，所以分为整体拉伸，局部特征进行面切割，倒角处理，从而来完成逆向建模，这样能很好的,高速的完成高精度逆向建模。
坐标系的选择
猫眼件的两个平面手动画出领域，选择前后两个平面，前后两个面是平面，一般建立坐标系的是或是以平面为基础，这样就能很好的保证坐标系的合理性，画领域的时候尽量多的把平面的部份全部画出来，这样可以更好地提高平面的拟合度，如图21所示：
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图21侧面领域 图22 追加平面
然后使用追加平面，要素就选取刚画的领域，其余参数默认，如图22所示，这样就做出了一个参考平面1，然后用同样的方法添加另外一面的参考平面2，再继续用参考平面这次要素选择前面的两个参考平面，方法选择平均，这样就创建了一个参考平面处于猫眼零件的中间平面3，这样就可以把猫眼零件的中心平面确定下来。以这个面为投影平面，用面片草图画一条线，就是在这个面上截点云来画的轮廓线来画草图，选择平面投影，就可以选取猫眼零件下面的最高的两个点话一条线，在这个面上就能找到最高的两个点，来保证零件的定位更准确，选择这条线选择面的拉伸，就又生成了一个平面，在用平面3来画一个草图，画一条线过上面圆球的中心，也把它拉伸成一个面。

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