1 引言
    逆向工程又稱為反求工程，通常用于仿制沒有設(shè)計圖紙文件的產(chǎn)品，是對存在的實(shí)物模型進(jìn)行測量，并根據(jù)測得的數(shù)據(jù)重構(gòu)出數(shù)據(jù)模型，進(jìn)而進(jìn)行分析、修改、檢驗(yàn)、加工，然后制造出產(chǎn)品的過程；傳統(tǒng)設(shè)計和制造是從圖紙到零件，而逆向工程的設(shè)計是從零件或?qū)嵨镌蔚綀D紙。在產(chǎn)品開發(fā)過程中，由于形狀復(fù)雜，其中包含許多空間曲面，很難直接建立數(shù)據(jù)模型，常常需要以實(shí)物模型（樣件）為依據(jù)或參考原型進(jìn)行彷型、改型、或造型設(shè)計。
    目前，在我國汽車行業(yè)進(jìn)口的模具/中，其中有部分模具沒有技術(shù)圖紙及數(shù)據(jù)資料，針對模具中一些易損零件及備件的維護(hù)及更換時仍然需要花費(fèi)大量外匯去進(jìn)口，不但成本高而且周期長，逆向工程的運(yùn)用，使得進(jìn)口模具零件及備件的自主生產(chǎn)變成可能。擋板零件是某型號汽車用零件，其數(shù)套生產(chǎn)工藝的模具都是進(jìn)口的，模具沒有圖紙和數(shù)據(jù)模型等資料。針對模具中一些易損的刃口零件及需要制作備件（如圖1所示）的模具/零件維護(hù)和更換的問題，應(yīng)用逆向工程的思路成功解決了這一難題。

圖1 需要制作備件的模具零件

2 激光掃描采集數(shù)據(jù)
    利用TDV-800型三維激光掃描儀分別對需要制作備件的模具零件進(jìn)行掃描，該型號掃描儀的掃描精度可達(dá)到<0.03mm，通過線激光扣描每秒鐘可以獲得18000個零件表面點(diǎn)的數(shù)據(jù)，掃描過程中將零件旋轉(zhuǎn)角度以獲得需要的所有面的ASC格式的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，之后，將掃描所得到的ASC格式點(diǎn)云數(shù)據(jù)導(dǎo)入到UG／Imageware軟件中獲得IMW格式的文件（如圖2所示），再進(jìn)行模具/零件點(diǎn)云數(shù)據(jù)的后處理。

圖2 掃描獲得的零件點(diǎn)云數(shù)據(jù)

圖3 刪除點(diǎn)

3 掃描數(shù)據(jù)后處理
    通過的UG／Imageware軟件將激光掃描獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行后處理。
    首先，激光掃描過程中可能會得到一些雜亂的、不需要的點(diǎn)，則要將這些點(diǎn)刪除，操作過程如圖3所示；縫合成面，再由面生成實(shí)體的數(shù)據(jù)模型，零件的實(shí)體數(shù)據(jù)模型如圖2所示。

圖4 點(diǎn)云的線擬合

圖5 創(chuàng)建點(diǎn)云平行剖切截面

圖6 零件的實(shí)體模型

    之后，建立零件的工作坐標(biāo)系，可以在零件上選擇合適的設(shè)計基準(zhǔn)，將方位坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換到零件上的工作坐標(biāo)系進(jìn)行后續(xù)的處理工作的基準(zhǔn)坐標(biāo)，建立基準(zhǔn)后，將數(shù)據(jù)上輪廓的點(diǎn)云用線進(jìn)行擬合（如圖4所示），并對復(fù)雜的面進(jìn)行創(chuàng)建點(diǎn)云平行剖切截面提取掃面線，如圖5所示。
    zui后，通過前面的工作，將后處理得到的線數(shù)據(jù)縫合為面，應(yīng)用UG NX軟件將面的數(shù)據(jù)模犁創(chuàng)建為實(shí)體的數(shù)據(jù)模型（如圖6所示），在應(yīng)用UG NX強(qiáng)大的加工功能，進(jìn)行零件的模擬加工編程，生成NC程序，進(jìn)行零件的數(shù)控加工，zui終實(shí)現(xiàn)模具備件的制作。
4 結(jié)束語
    基于逆向丁程技術(shù)，以*的軟件平臺，通過對實(shí)物零件進(jìn)行激光掃描，獲得掃描的點(diǎn)云并進(jìn)行后處理．建立數(shù)據(jù)實(shí)體模型、生成NC程序、進(jìn)行零件的數(shù)控加工等過程，實(shí)現(xiàn)了基于逆向工程的沒有尺寸數(shù)據(jù)的進(jìn)口模具備件制作的實(shí)際應(yīng)用，同時積累了相關(guān)技術(shù)應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)，也為企業(yè)解決了難題，實(shí)現(xiàn)了進(jìn)口模具零件及備件的自主生產(chǎn)，降低了成本，延長了模具壽命。