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逆向工程赛项设计思路
一带一路暨金砖国家技能发展与技术创新大赛
逆向工程赛项设计思路
对标:(俄罗斯赛区)欧亚高科技公开赛逆向工程赛项



欧亚高科技公开赛逆向工程赛项竞赛内容
 
模块
重要性 (%)
1 工作组织与管理 10
  应知道并理解:
1) 逆向工程的目的和应用领域
2) 工程技术规范对工程性能的重要性和需要
3) 现有的国际标准(ISO)和目前工业上使用的标准
4) 有关领域的技术术语和名称
5) 理论和应用部分的数学,几何和物理相关的技能
6) 面向逆向工程和 CAD 的通用计算系统和专用软件
7) 潜在用户对项目的准确和清晰的理解非常重要
8) 在专业团体中,员工、客户和其他参与生产过程的专家之间 有效信息交流的重要性
9) 确保对新技术和不断发展的技术有高度认识的重要性
10) 应用创新和创造性的解决方案解决技术和设计问题和挑战的 作用
11) 健康和安全法规和最佳实践,包括在使用视觉显示单元(VDU)
和在工作站环境中以及接近数字化设备时的具体安全预防措 施
 
  应能够:
1) 坚持使用现有的国际标准(ISO)和当前工业中使用的标准
2) 应用及推广工作场所的健康及安全法例及最佳作业方法
3) 在应用数学、物理和几何领域运用逆向工程知识
4) 使用与主题领域相对应的术语和特殊名称
5) 使用通用的计算系统和特殊的专业软件进行逆向工程和 CAD
6) 处理系统问题,如:错误信息、外围设备无预期响应、设备或 连接线有无明显缺陷等
7) 执行完全符合技术规范和标准要求的工作
 

 
  8) 确保参与项目的专家和客户之间的有效沟通,确保逆向工程 符合规范和标准的要求
9) 向客户和其他专业人员解释反向工程的作用和实际应用
10) 向专家和非专家解释逆向工程的复杂技术问题,突出重点
11) 保持持续的专业发展,以确保知识和技能符合新的和不断发 展的逆向工程技术和实践
12) 明确规范,确保最大限度的准确性,符合客户的要求
 
2 三维数字化 25
  应知道并理解:
1) 三维数字化设备的工作原理;
2) 不同类型设备三维数字化的优缺点及基础工艺;
3) 三维光学数字化设备的技术规范,即精度和速度,以及保证 所需精度的工作环境要求(恒温、无粉尘、振动、杂散光、牵 引力、数字化对象稳定性等)。
4) 校准设备的意义和校准过程的要求
5) 三维数字化所需的物体表面特征(疏松、光滑、透明、半透明、 反射能力等)
6) 三维数字化表面(洗涤、脱脂、消光等)的制备方法与方法
7) 光学三维数字化过程中被拒绝的作品类型及其排除方法
 
  应能够:
1) 调整、校准设备;
2) 使用个人防护用品;
3) 决定三维数字化的可能性及其结果是否符合规范(实现的可 能/不可能、对某一物体能保证多大的精度以及现有的数字化 条件);
4) 根据前期工作(拆解、清洗、油漆等)的需要和内容作出决定。
5) 进行初步工作,以应用哑光涂料;
6) 应用消光涂料;
7) 应用光学标记;
8) 保护数字化的对象;
 
 
  9) 对不同对象(不同材质、不同表面特征、几何复杂度)进行三 维数字化
10) 获得适用于进一步逆向工程的光学三维数字化模型
 
3 三维数字化数据处理与分析 15
  应知道并理解:
1) 三维数字化数据处理软件(如 GOM 检测等)
2) 三维数字化数据处理方法
3) 对三维数字化后得到的多边形模型的要求,用于进一步的逆 向工程
 
  应能够:
1) 在专用软件中处理点云
2) 基于点云创建具有最佳多边形化的多边形模型,并提供逆向 工程所需的所有信息
3) 在一定的坐标系下,对三维数字化后得到的多边形模型进行 校正
4) 将三维数字化得到的多边形模型与 CAD 模型进行比较,定义
多边形模型的偏差和尺寸,制作报表。
 
4 手工具测量 5
  应知道并理解:
1) 手动测量工具的类型和功能
2) 测量方法采用手工测量工具
3) 使用手工测量工具实现测量精度的水平
 
  应能够:
1) 选择与任务相对应的测量工具
2) 使用手工测量工具
3) 利用手工测量工具采集的数据,对三维数字化盲区数据进行 支撑,做出支持的决策,并进行相应的测量
4) 正确使用工具
5) 将手工工具测量的尺寸转换为 CAD
 
5 逆向工程 45
  应知道并理解:
1)   3D 扫描- cad 转换软件(如 PowerShape、GeoMagic Dezign X)
2)   CAD 软件(如 Inventor, SolidWorks, ProE)
3) 为了逆向工程的目的,从这些模型中提取/绘制基本项的多边 形模型的要求
4) 从多边形模型中提取基本项的方法,用于逆向工程
5) 机械系统及其工作原理
6) 具备绘制技术草图和图纸的基础
7) 组件组装基础
8) 方法对三维数字化后得到的 CAD 模型与多边形模型进行比较
9) 用于数控加工的 CAD 模型的要求
10) 机械工程中应用材料的性能
 
  应能够:
1) 基于数字化数据创建可编辑的 CAD 模型(多边形模型);
2) 根据多边形模型中可用的目标数据,补充正在设计的设备中
个别元件的缺失数据(例如,小齿轮上只剩下 1 颗牙,或工件 上只打开 1 圈,或法兰只有 1/3 可用)
3) 根据从配套部件中获取的数据,恢复设计设备的单个元素的 缺失数据
4) 根据手工工具从可用对象中获取的数据(如带深度计的盲孔 深度的定义或带内卡钳的直径的定义),恢复设计设备中单个 元素的缺失数据
5) 根据说明书对计算机型号进行变更
6) 分析设计设备与三维数字化结果的偏差
7) 根据规范分析和优化模型网格和表面拓扑
8) 如有需要,用 ISO 标准绘制详细的图纸,并提供书面说明
9) 适用公称尺寸和公差的标准,以及适用于 ISO 标准的几何尺 寸和公差
 
  总计 100

欧亚高科技公开赛逆向工程赛项竞赛任务
模块 1 测试项目
  零件非接触式三维数字化(3 种不同材质,3 种不同复杂性零件) 以下是给参与者的三部分,光学三维扫描仪,必要的消耗品。
模块 2 测试项目 
  非接触式平面数字化和逆向工程的零件数字化的结果,手工测量
配合零件和摄影的要求。
模块 3 测试项目
利用非接触式数字化摄影测量系统,确定了大型机组安装座及其 相互支撑的几何形状。
模块 4 测试项目 
  根据磨削加工得到的零件多边形模型对零件进行逆向程。 
模块 5 测试项目 
  零件的多边形模型上的成型物体,通过成型或铸造得到。
模块 6 测试项目
  利用多边形模型进行逆向工程和恢复。