Formula SAE ®方程式賽車是一項考驗學生設計、開發(fā)和競賽的國際大學生比賽,。 除了比賽日的興奮,參賽學校的俱樂部還獲得了真正的世界汽車工程經驗,,這些經驗來自設計開發(fā),、資金籌措、制造和營銷等,。 9 Q% G# Q' B2 y$ I! P
從2009 年開始,,康涅狄格州大學工程學院 (UConn)已經有了 SAE 方程式賽車隊,他們將該活動作為學員通過親自實踐學習和提升的機會,。 從前些年競賽的反復試驗中,,康涅狄格大學的團隊發(fā)現他們可以利用發(fā)動機的三維CAD模型作為敲門磚,進行做一個更棒,、更高效的設計,。他們所需要的東西就是3D數據,但他們根本無法得到,。
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在調研了3D掃描行業(yè)專家后,,團隊聯(lián)系了美國Bolton Works公司,希望他們可以幫忙用逆向工程獲得精確的發(fā)動機模型,。Bolton Works公司使用3D Systems公司的掃描數據處理軟件Geomagic Wrap ® ,,導入各個發(fā)動機零部件的三維掃描數據,然后使用 逆向工程軟件Geomagic Design™ X 創(chuàng)建基于特征的實體CAD零件數模,,最后將這些零件數模自動轉到SolidWorks MCAD 軟件,。當最終的三維 CAD裝配完成時,團隊能夠將自己的設計調整到前所未有的狀態(tài),。 “我們不僅能夠創(chuàng)造出連接發(fā)動機的更為復雜的進氣歧管,,” 康涅狄格大學SAE方程式賽車的總工程師 Jon Sobanski說,“而且我們能夠第一次真正體驗實時設計發(fā)動機周圍的結構,�,!� Bolton Works公司總裁Mark Bliek介紹說:“Bolton Works公司在兩大領域很活躍,一個是檢驗與測量,,另一個是逆向工程,。我們調查迄今為止其它大學做了哪些工作。我們注意到,,他們的模型不太精細,,亦或他們創(chuàng)建的各個零部件不能從模型上拆下來。”* \; w! T$ ]0 [' f
Bolton Works公司數字媒體技術人員Ryan Bowman說:“我們的一切工作從掃描開始,。我們使用 德國光電公司的Steinbichler 11M掃描儀,。我們將零件拿來,對其進行掃描,,得到一個 3D STL文件 并把它導入3D Systems 掃描數據處理軟件Geomagic Wrap® 或逆向工程軟件Geomagic Design™ X中,。” Bolton Works公司總裁Mark Bliek繼續(xù)介紹說:“所以我們掃描最初組裝好的發(fā)動機,,然后我們再把它拆開,,并挨個掃描單個零部件,然后再用軟件把它們裝配成原樣,。我們可以將裝配掃描數據用作模板,。這些工作完全使用逆向工程軟件Design X 完成,它將所有掃描數據對齊到正確位置,,并確保沒有任何異常,,因此,這是個很棒的工具,�,!�
4 F; h% ]# v l: J7 U2 ABolton Works公司CMM編程員Krzysztof Fidyk說:“當我們將程序員創(chuàng)建的模型導入Geomagic Wrap 時,它可以幫助我進行自動穴填補,,平滑控制數模,,處理曲面。當我們使用逆向工程軟件Geomagic Design X 時,,批量生成草圖功能是很好的繪圖工具,,它從掃描中提取所獲得的數據。所以說,,之前我們得到模型不夠明確,,它只有發(fā)動機外面的幾個參照點,布滿了組裝孔,,但實際上一點都不準確,。”
SAE方程式賽車的總工程師Jon Sobanski繼續(xù)說:“所以,,當我們得到這個新模型時,,我們終于能夠制造一個連接發(fā)動機的更為復雜的進氣歧管了,不僅如此,,我們還能第一次真正體驗實時設計發(fā)動機周圍的結構,。”康涅狄格大學SAE方程式賽車動力系統(tǒng)工程師Mikae Worthington說:“Bolton Works公司為我們提供的 CAD 數據使我們能夠將所有零件按照需要正確組裝在一起,,所以分速器箱的間歇很完美,,進氣歧管的組裝也很完美,。, w1 {3 X1 z7 n3 p# m5 T; F
而如果我們全程用手試做模型,我們無法實現上述任何結果,�,!� Bolton Works公司總裁最后點評說:“我們對它完成整個任務花費的時間很嘆服。如果我使用以前的軟件工具從頭開始干,,我至少要用六個月才能做成這樣�,,F在,我們在一個月內就完成了,,并且是與其它項目一起完成的。 |