逆向工程綜合技能實訓教程（簡體書）

《逆向工程綜合技能實訓教程》是普通高等教育“十一五”國家級規劃教材，共分7個項目：逆向工程技術概述、常規測量工具及其操作技能實訓、MasterCAMX2構建技術技能實訓、Pro／E構建技術技能實訓、三坐標測量機及其操作技能實訓、光柵掃描與數據處理技能實訓、使用常規測量工具與Pro／E進行反求設計實訓。《逆向工程綜合技能實訓教程》綜合性強、工程實踐特色突出，可作為高職高專或應用型本科模具設計與製造、數控技術等機電類專業的教材，也可供相關從業人員作為培訓材料或參考書使用。·

《逆向工程綜合技能實訓教程》是普通高等教育“十一五”國家級規劃教材?CAD/CAM系列。

項目1 逆向工程技術概述項目2 常規測量工具及其操作技能實訓單元1 計算機桌穿孔蓋及套筒的測量單元2 行李箱拉手的測量單元3 肥皂盒的測量單元4 散熱片的測量項目3 MasterCAMX2構建技術技能實訓單元1 基礎實訓單元2 典型曲面構建實訓單元3 使用常規測量工具與MasterCAMx2進行反求設計實訓項目4 Pro／E構建技術技能實訓單元1 基礎實訓單元2 引導式典型零件的構建練習單元3 啟發式典型零件的構建練習項目5 三坐標測量機及其操作技能實訓單元1 三坐標測量機單元2 三坐標測量機基礎測量技能實訓單元3 小汽車模型三坐標測量項目6 光柵掃描與數據處理技能實訓單元1 ATOS測量系統的特點、組成結構及初始化單元2 熊貓形蛋糕模具殼ATOS測量實訓單元3 自行車坐墊ATOS測量實訓單元4 人體工學鼠標3DCaMega測量實訓項目7 使用常規測量工具與Pro／E進行反求設計實訓單元1 雙飛燕鼠標外殼底座尺寸的測量單元2 鼠標底座構建單元3 調味盒逆向工程綜合訓練參考文獻·

圖1.4 機械接觸式三坐標測量機
1）機械接觸式三坐標測量機機械接觸式三坐標測量機通過監測測頭與實物的接觸情況獲取坐標數據。三坐標測量機最早大多采用固定剛性測頭。固定剛性測頭的優點是測量原理及過程簡單、方便，對被測物體的材質和顏色無特殊要求。但它的缺點也不少，主要是測頭與工件之間的接觸要靠測量人員的手感來把握，由此帶來的系統誤差較難克服；測量速度慢，測量數據密度低；必須對測量結果進行測頭損傷及測頭半徑三維補償，才能得到真實的實物表面數據，并且不能對軟質材料或超薄物體進行測量。另外，測頭半徑三維補償問題依然存在。
機械接觸式三坐標測量機的最大優點是成本低，所以目前應用較為廣泛。
2）激光坐標測量機激光坐標測量機由激光掃描實物，同時由攝像機錄下光束與實物接觸部位。激光掃描測量是非接觸式測量。從測量學觀點看，由于非接觸式測量頭在測量時不接觸待測物體的表面，它可以從根本上解決接觸式測量所產生的各種缺陷，非接觸式測量可真正實現零接觸力測量，這樣有效避免了在高精度測量中測量力帶來的系統誤差和隨機誤差，且可方便實現對軟質和超薄物體表面形狀的測量。另外，還具有測量速度快、效率高等特點。缺點是在測量中，它受所測物體的材質和顏色的影響。當光束投射到物體表面上時，由于被測表面散射光含有正、反射成分，且被測表面傾斜引起接收光功率的質心偏移，測量精度隨入射角（光束與被測點法線的夾角）的增加而降低，有時甚至使測量失效，造成一定的測量誤差。
3）光學坐標測量機隨著計算機技術和光電技術的發展，基于光學原理，以計算機圖像處理為主要手段的三維復雜曲面非接觸式快速測量技術得到飛速發展。光學坐標測量機由光源照射實物，利用干涉條紋技術計算實物坐標數據，主要有如下幾種方法：
①投影光柵法，采用普通白光將正弦光柵或矩形光柵投影到被測物體表面，根據CCD攝取變形光柵圖像。投影光柵法的優點是測量范圍大，可對整幅圖像的數據進行處理；由于不需要逐點掃描，因而測量速度快，成本低，易于實現。這種測量方法的不足之處在于對表面變化劇烈的物體進行測量時，在陡峭處往往會發生相位突變，從而使測量準確度大大降低。