逆向工程與產(chǎn)品創(chuàng)新案例研究

前言

第1章概論

1.1逆向工程的內(nèi)涵與外延

1.2逆向工程與產(chǎn)品創(chuàng)新的關(guān)系

1.3逆向工程面臨的挑戰(zhàn)

1.4逆向工程的基本方法與技術(shù)路線（解決方案）

1.5逆向工程的軟硬件平臺(tái)

第2章基于測(cè)量點(diǎn)云的幾何逆向工程案例研究

2.1渦輪增壓器葉片幾何逆向工程案例

2.2發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道幾何逆向工程案例

2.3基于Pro/ENGINEER軟件的鉤舌推鐵逆向工程案例

2.4基于CATIA軟件的鉤鎖鐵模型逆向工程案例

第3章基于IGES數(shù)據(jù)文件的逆向工程案例研究

3.1高速列車(chē)車(chē)鉤模型快速重建案例

3.2高速列車(chē)鼻錐模型快速重建案例

3.3高速列車(chē)開(kāi)閉機(jī)構(gòu)曲面重建案例

第4章基于虛擬裝配的逆向工程案例研究

4.1內(nèi)腔局部不可測(cè)鉤體模型重建案例

4.2振錘關(guān)鍵零件的幾何反求與裝配模型重建案例

4.3車(chē)鉤的裝配模型反求案例

第5章基于強(qiáng)度性能反求的逆向工程案例研究

5.1關(guān)節(jié)連接器幾何與性能逆向工程案例

5.2某型車(chē)鉤鉤舌幾何與性能逆向工程案例

5.3車(chē)鉤改進(jìn)后的性能逆向工程與試驗(yàn)驗(yàn)證案例

5.4制動(dòng)夾鉗的逆向建模與性能逆向工程

第6章基于運(yùn)動(dòng)性能反求的逆向工程案例研究

6.1某型車(chē)鉤三態(tài)性能的運(yùn)動(dòng)學(xué)逆向工程案例

6.2磨耗對(duì)車(chē)鉤防跳性能影響規(guī)律的逆向工程案例

6.3沖擊對(duì)車(chē)鉤防跳性能影響的逆向工程案例

6.4基于剛?cè)狁詈隙囿w動(dòng)力學(xué)的鐵路貨車(chē)基礎(chǔ)制動(dòng)裝置性能的逆向工程案例

6.5高速列車(chē)制動(dòng)夾鉗單元機(jī)構(gòu)功能的逆向工程案例

第7章面向制造的逆向工程案例研究

7.1面向制造的某車(chē)鉤模型重建與快速原型

7.2動(dòng)車(chē)組車(chē)燈的模型重建與快速原型

7.3精密軋輥逆向工程與快速修復(fù)案例

7.4顱骨假體的逆向工程與快速原型

7.5渦輪增壓器葉輪模型重建與虛擬加工

7.6制動(dòng)單元箱體的RE與CAM

第8章面向產(chǎn)品創(chuàng)新的逆向工程案例研究

8.1基于特征與約束的車(chē)鉤模型重建案例

8.2高速動(dòng)車(chē)組曲面逆向工程與產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)

8.3車(chē)頭排障器逆向工程與產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)

8.4重載貨車(chē)牽引桿模型重建案例

8.5基于小平面法的模型重建與新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)案例

參考文獻(xiàn)2100433B

《逆向工程與產(chǎn)品創(chuàng)新案例研究》強(qiáng)調(diào)提取產(chǎn)品更全面的信息，包括幾何信息、靜態(tài)性能信息、動(dòng)態(tài)性能信息、制造工藝信息、工作原理信息等，目的在于做到“知其所以然”，即提取產(chǎn)品背后的設(shè)計(jì)思想、制造方法，從對(duì)產(chǎn)品的消化吸收上升到自主創(chuàng)新。全書(shū)共分八章，內(nèi)容包括逆向工程的內(nèi)涵與外延、逆向工程與產(chǎn)品創(chuàng)新的關(guān)系、逆向工程面臨的挑戰(zhàn)、逆向工程的技術(shù)體系以及軟硬件平臺(tái)。涉及的案例有基于測(cè)量點(diǎn)云和IGES數(shù)據(jù)源幾何模型重建的逆向工程解決方案、針對(duì)局部數(shù)據(jù)缺乏基于虛擬裝配的模型重建方法、基于產(chǎn)品靜態(tài)性能與動(dòng)態(tài)性能反求的案例、面向快速制造的逆向工程案例以及面向產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)的逆向工程案例，上述案例均在實(shí)踐中得到應(yīng)用。

《逆向工程與產(chǎn)品創(chuàng)新案例研究》涉及案例的研究對(duì)象主要包括鐵路高速客車(chē)、重載貨車(chē)以及其他相關(guān)行業(yè)引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新中的典型零部件、機(jī)構(gòu)裝置等。書(shū)中案例為逆向工程從測(cè)量到建模、從幾何信息到性能、從零件到裝置、從設(shè)計(jì)到制造、從仿制到創(chuàng)新的多維度研究與應(yīng)用實(shí)踐提供了技術(shù)借鑒與解決方案?！赌嫦蚬こ膛c產(chǎn)品創(chuàng)新案例研究》可作為高等院校機(jī)械工程專(zhuān)業(yè)研究生教學(xué)參考書(shū)，還可作為企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)工程技術(shù)人員從事逆向工程設(shè)計(jì)的參考用書(shū)。

逆向工程（又名反向工程，Reverse Engineering-RE）是對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程的一種描述。在2007年初，我國(guó)相關(guān)的法律為逆向工程正名，承認(rèn)了逆向技術(shù)用于學(xué)習(xí)研究的合法性。

在工程技術(shù)人員的一般概念中，產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程是一個(gè)從設(shè)計(jì)到產(chǎn)品的過(guò)程，即設(shè)計(jì)人員首先在大腦中構(gòu)思產(chǎn)品的外形、性能和大致的技術(shù)參數(shù)等，然后在詳細(xì)設(shè)計(jì)階段完成各類(lèi)數(shù)據(jù)模型，最終將這個(gè)模型轉(zhuǎn)入到研發(fā)流程中，完成產(chǎn)品的整個(gè)設(shè)計(jì)研發(fā)周期。這樣的產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程我們稱(chēng)為“正向設(shè)計(jì)”過(guò)程。逆向工程產(chǎn)品設(shè)計(jì)可以認(rèn)為是一個(gè)從產(chǎn)品到設(shè)計(jì)的過(guò)程。簡(jiǎn)單地說(shuō)，逆向工程產(chǎn)品設(shè)計(jì)就是根據(jù)已經(jīng)存在的產(chǎn)品，反向推出產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)（包括各類(lèi)設(shè)計(jì)圖或數(shù)據(jù)模型）的過(guò)程。從這個(gè)意義上說(shuō)，逆向工程在工業(yè)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用已經(jīng)很久了。比如早期的船舶工業(yè)中常用的船體放樣設(shè)計(jì)就是逆向工程的很好實(shí)例。

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，特別是軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)的迅猛發(fā)展，基于某個(gè)軟件，以反匯編閱讀源碼的方式去推斷其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、體系結(jié)構(gòu)和程序設(shè)計(jì)信息成為軟件逆向工程技術(shù)關(guān)注的主要對(duì)象。軟件逆向技術(shù)的目的是用來(lái)研究和學(xué)習(xí)先進(jìn)的技術(shù)，特別是當(dāng)手里沒(méi)有合適的文檔資料，而你又很需要實(shí)現(xiàn)某個(gè)軟件的功能的時(shí)候。也正因?yàn)檫@樣，很多軟件為了壟斷技術(shù)，在軟件安裝之前，要求用戶(hù)同意不去逆向研究。

逆向工程的實(shí)施過(guò)程是多領(lǐng)域、多學(xué)科的協(xié)同過(guò)程。

內(nèi)容簡(jiǎn)介

《普通高等學(xué)校"十二五"規(guī)劃教材:自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)與能力創(chuàng)新案例教程》從理論聯(lián)系實(shí)際與工程應(yīng)用的角度出發(fā)，全面系統(tǒng)地介紹了7個(gè)有代表性的現(xiàn)代自動(dòng)化系統(tǒng)的典型應(yīng)用案例，內(nèi)容包括基于單片機(jī)、DSP、ARM、PLC與計(jì)算機(jī)等組成的自動(dòng)化系統(tǒng)。每個(gè)案例首先介紹相關(guān)的硬件技術(shù)，然后給出具體的設(shè)計(jì)方案及詳細(xì)的程序設(shè)計(jì)步驟。2100433B

逆向工程被廣泛地應(yīng)用到新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和產(chǎn)品改型設(shè)計(jì)、產(chǎn)品仿制、質(zhì)量分析檢測(cè)等領(lǐng)域，它的作用是：

1、縮短產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)周期，加快產(chǎn)品的更新?lián)Q代速度；

2、降低企業(yè)開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品的成本與風(fēng)險(xiǎn)；

3、加快產(chǎn)品的造型和系列化的設(shè)計(jì)；

4、適合單件、小批量的零件制造，特別是模具的制造，可分為直接制模與間接制模法。直接制模法：基于RP技術(shù)的快速直接制模法是將模具CAD的結(jié)果由RP系統(tǒng)直接制造成型。該法既不需用RP系統(tǒng)制作樣件，也不依賴(lài)傳統(tǒng)的模具制造工藝，對(duì)金屬模具制造而言尤為快捷，是一種極具開(kāi)發(fā)前景的制模方法；間接制模法：間接制模法是利用RP技術(shù)制造產(chǎn)品零件原型，以原型作為母模、模芯或制模工具(研磨模)，再與傳統(tǒng)的制模工藝相結(jié)合，制造出所需模具。