catia的菲斯克汽车内饰件逆向三维建模【字数：9487】
摘 要近年来，随着我国人民生活水平的提高，汽车成为家家户户必不可少的交通工具。人们购买力的提升推动了汽车行业的发展，汽车产业的蓬勃发展加速了汽车企业间的竞争。一辆完整的汽车，其内饰件占据着很大一部分的成本。为了满足低生产成本和高生产效率，汽车企业寻找着各种能够缩短设计周期的办法，逆向工程的诞生为企业开辟了新的一条途径。在这样的背景之下，本文基于CATIA对菲斯克汽车的汽车内饰件的逆向三维建模作了系统的阐述。本文的主要研究内容包括1）介绍逆向工程的发展和对汽车内饰件设计的意义。2）介绍了CATIA软件的主要功能以及在汽车内饰件设计中的应用。3）叙述了菲斯克汽车的仪表盖板的逆向过程及重要面的建模。4）叙述了菲斯克汽车的中央通道的逆向工程及重要面的建模。
Key words: reverse engineering; interior; Instrument cover plate; Central channel 目录
1.绪论 1
1.1逆向工程的发展趋势 1
1.2逆向工程对汽车内饰件设计的目的与意义 1
1.3课题的研究目的及内容 1
2.CATIA软件的介绍及应用 3
2.1 CATIA软件简介 3
2.2 CATIA在汽车内饰件设计中的应用 3
2.3汽车仪表盖板点云的获取 3
2.3汽车中央通道点云的获取 4
3.汽车仪表盖板的逆向建模 5
3.1 利用点云数据对汽车仪表盖板进行建模 5
3.2 汽车仪表盖板主要曲面的逆向过程 7
3.3 本章小结 14
4.汽车中央通道的逆向建模 15
4.1 汽车中央通道的逆向过程 15
4.3 本章小结 25
5.全文总结 26
参考文献 27
致谢 28
1.绪论
1.1逆向工程的发展趋势
进入21世纪后，机械工业化对产品设计的提出了新的要求：不仅需要满足较高的设计精度要求，还应考虑到设计周期和生产周期。传统的正向设计存在设计周期长的问题，以往的产品设计，是一个从无到有的过程。逆向工程的诞生，很大程度 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
上解决了这一问题。到今天，逆向工程在机械领域的应用日益成熟，在汽车制造、航空航天、船舶制造等领域中发挥着巨大的作用。随着计算机、CAD/CAM、测量技术、计算工程技术的快速发展，逆向技术已经成为新产品开发设计过程中各种先进技术不可缺的一部分，在新产品开发设计中居于核心的地位[1]。逆向工程在工业化中扮演着举足轻重的角色，逆向工程使得产品的开发效率有所提高，有利于减少生产成本，成为越来越多的公司在产品设计过程中的核心步骤。逆向工程的主要思想就是反求思维，它不仅是对原有产品的加工复原，更是将设计者的创新融入新产品的升级。逆向工程的应用促进了产品的更新换代，加速了行业的技术革新，这对企业乃至整个行业都起着推动的作用。在现在这样的国际背景下，逆向工程将会得到较快的发展。
1.2逆向工程对汽车内饰件设计的目的与意义
在汽车的整体设计中，汽车内饰件的设计是一个十分重要的部分，占据了很大一部分的汽车设计成本。近年来，随着计算机技术的发展，逆向工程在制造业中得到了迅猛发展[2]。如果能够在满足舒适性和安全性的前提下，尽可能的降低汽车内饰件的设计制造成本，这对汽车企业来说，将会是提升企业在行业中竞争力的重要措施。逆向工程是将实物转化为有相关数据的数字化模型，是汽车内饰件快速开发的核心技术。汽车内饰件往往都是一些带有曲面的物件，在其设计过程中，保持较高精度和曲面光滑程度是十分必要的。逆向工程可以根据原有的实物，在较短的设计周期内完成汽车内饰件的开发，这不仅加快了设计与批量生产的速度也降低了汽车的总成本。逆向工程在汽车内饰件中的应用对于消费者来说，能够减轻他们的购车负担[3]。
1.3课题的研究目的及内容
近年来，随着经济的稳定发展和人民生活水平的显著提高，我国汽车销量每年保持稳定增速，汽车保有量不断攀升。进入21世纪，汽车行业迎来了新时代，汽车内饰得到越来越多的消费者的关注。一些顾客在购买车辆时，往往把汽车乘坐舒适度放在首位。因此，许多汽车品牌也逐渐将目光转移到对汽车内饰件的研发和设计上，在汽车设计的各种相关技术中，汽车内饰设计成为重中之重。在汽车的整体设计中，汽车内饰设计成本成为总设计成本的重要方面。但是，中国的汽车产业处于刚起步的阶段，与国外老牌汽车企业还是存在着比较大的差距。为了改变这一现状，了解和学习国外汽车企业就显得至关重要，而汽车逆向工程就给我们提供了这一途径。逆向工程技术历经几十年的研究与发展，已经成为产品快速开发过程的重要支撑技术之一。它与计算机辅助设计、优化设计、有限元分析、设计方法学等有机组合，构成了现代设计理论和方法的整体。在逆向工程的软件中，CATIA以其独特优势受到了许多用户的青睐[4]。
课题研究的目的：
（1）通过本次毕业设计掌握运用CATIA软件进行汽车仪表盖板和中央通道设计的基本要求。
（2）熟练CATIA软件的安装方法，学会并且熟练运用CATIA软件的基本功能与操作，独立完成菲斯克车型仪表盖板和中央通道曲面设计。
（3）学习汽车仪表盖板和中央通道设计相关知识，梳理四学年内所学专业知识。
（4）掌握汽车内饰件设计的基本方法，熟悉仪表盖板和中央通道设计流程。
课题研究的意义：
通过此次毕业设计，基本掌握CATIA软件的使用，利用CATIA软件绘制出仪表盖板和中央通道曲面，了解汽车部分内饰件的设计过程，将自己大学四年所学知识运用到实际操作中，掌握现代汽车行业主流技术，为今后的自身发展打下夯实的基础。 2.CATIA软件的介绍及应用
2.1 CATIA软件简介
CATIA 是 CAD/CAE/CAM 一体化软件,它具有强大的曲面设计应用功能[5]。可以快速、方便地对测量云点进行处理,勾画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, 以提高曲面重构效率；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；采用混合参数几何方式建模,适于设计重用。
Key words: reverse engineering; interior; Instrument cover plate; Central channel 目录
1.绪论 1
1.1逆向工程的发展趋势 1
1.2逆向工程对汽车内饰件设计的目的与意义 1
1.3课题的研究目的及内容 1
2.CATIA软件的介绍及应用 3
2.1 CATIA软件简介 3
2.2 CATIA在汽车内饰件设计中的应用 3
2.3汽车仪表盖板点云的获取 3
2.3汽车中央通道点云的获取 4
3.汽车仪表盖板的逆向建模 5
3.1 利用点云数据对汽车仪表盖板进行建模 5
3.2 汽车仪表盖板主要曲面的逆向过程 7
3.3 本章小结 14
4.汽车中央通道的逆向建模 15
4.1 汽车中央通道的逆向过程 15
4.3 本章小结 25
5.全文总结 26
参考文献 27
致谢 28
1.绪论
1.1逆向工程的发展趋势
进入21世纪后，机械工业化对产品设计的提出了新的要求：不仅需要满足较高的设计精度要求，还应考虑到设计周期和生产周期。传统的正向设计存在设计周期长的问题，以往的产品设计，是一个从无到有的过程。逆向工程的诞生，很大程度 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
上解决了这一问题。到今天，逆向工程在机械领域的应用日益成熟，在汽车制造、航空航天、船舶制造等领域中发挥着巨大的作用。随着计算机、CAD/CAM、测量技术、计算工程技术的快速发展，逆向技术已经成为新产品开发设计过程中各种先进技术不可缺的一部分，在新产品开发设计中居于核心的地位[1]。逆向工程在工业化中扮演着举足轻重的角色，逆向工程使得产品的开发效率有所提高，有利于减少生产成本，成为越来越多的公司在产品设计过程中的核心步骤。逆向工程的主要思想就是反求思维，它不仅是对原有产品的加工复原，更是将设计者的创新融入新产品的升级。逆向工程的应用促进了产品的更新换代，加速了行业的技术革新，这对企业乃至整个行业都起着推动的作用。在现在这样的国际背景下，逆向工程将会得到较快的发展。
1.2逆向工程对汽车内饰件设计的目的与意义
在汽车的整体设计中，汽车内饰件的设计是一个十分重要的部分，占据了很大一部分的汽车设计成本。近年来，随着计算机技术的发展，逆向工程在制造业中得到了迅猛发展[2]。如果能够在满足舒适性和安全性的前提下，尽可能的降低汽车内饰件的设计制造成本，这对汽车企业来说，将会是提升企业在行业中竞争力的重要措施。逆向工程是将实物转化为有相关数据的数字化模型，是汽车内饰件快速开发的核心技术。汽车内饰件往往都是一些带有曲面的物件，在其设计过程中，保持较高精度和曲面光滑程度是十分必要的。逆向工程可以根据原有的实物，在较短的设计周期内完成汽车内饰件的开发，这不仅加快了设计与批量生产的速度也降低了汽车的总成本。逆向工程在汽车内饰件中的应用对于消费者来说，能够减轻他们的购车负担[3]。
1.3课题的研究目的及内容
近年来，随着经济的稳定发展和人民生活水平的显著提高，我国汽车销量每年保持稳定增速，汽车保有量不断攀升。进入21世纪，汽车行业迎来了新时代，汽车内饰得到越来越多的消费者的关注。一些顾客在购买车辆时，往往把汽车乘坐舒适度放在首位。因此，许多汽车品牌也逐渐将目光转移到对汽车内饰件的研发和设计上，在汽车设计的各种相关技术中，汽车内饰设计成为重中之重。在汽车的整体设计中，汽车内饰设计成本成为总设计成本的重要方面。但是，中国的汽车产业处于刚起步的阶段，与国外老牌汽车企业还是存在着比较大的差距。为了改变这一现状，了解和学习国外汽车企业就显得至关重要，而汽车逆向工程就给我们提供了这一途径。逆向工程技术历经几十年的研究与发展，已经成为产品快速开发过程的重要支撑技术之一。它与计算机辅助设计、优化设计、有限元分析、设计方法学等有机组合，构成了现代设计理论和方法的整体。在逆向工程的软件中，CATIA以其独特优势受到了许多用户的青睐[4]。
课题研究的目的：
（1）通过本次毕业设计掌握运用CATIA软件进行汽车仪表盖板和中央通道设计的基本要求。
（2）熟练CATIA软件的安装方法，学会并且熟练运用CATIA软件的基本功能与操作，独立完成菲斯克车型仪表盖板和中央通道曲面设计。
（3）学习汽车仪表盖板和中央通道设计相关知识，梳理四学年内所学专业知识。
（4）掌握汽车内饰件设计的基本方法，熟悉仪表盖板和中央通道设计流程。
课题研究的意义：
通过此次毕业设计，基本掌握CATIA软件的使用，利用CATIA软件绘制出仪表盖板和中央通道曲面，了解汽车部分内饰件的设计过程，将自己大学四年所学知识运用到实际操作中，掌握现代汽车行业主流技术，为今后的自身发展打下夯实的基础。 2.CATIA软件的介绍及应用
2.1 CATIA软件简介
CATIA 是 CAD/CAE/CAM 一体化软件,它具有强大的曲面设计应用功能[5]。可以快速、方便地对测量云点进行处理,勾画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, 以提高曲面重构效率；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；采用混合参数几何方式建模,适于设计重用。
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