产品开发设计中逆向工程与快速成型技术的运用

产品自身信息含量的增加,使逆向工程和快速成型技术成为现代产品开发设计的重要手段。利用逆向工程思想对已有产品造型和结构方面进行合理利用,并通过产品的创新开发完成创新设计和数字化成型全过程,在产品开发设计领域具有理论可行性。     

物理化学开放性实验的探索与实践

开放性实验是由学生拟定实验方案且单独实施,指导老师予以指导的一门课外创新活动。实施开放性实验对于培养具有创新素质的应用型人才具有重要的现实意义。物理化学是我校轻化工程专业的一门专业基础课,针对轻化工程的专业实际,从纺织品的印染整理中的物理化学问题出发,开设了具有纺织高校特色的物理化学开放性实验。该开放性实验具有较强的专业针对性,强化了学生创新思维训练,提高了学生的专业兴趣。     

紧跟前沿科技 创新实践教学

实践教学体系已经成为现代高校教育的核心。在某种意义上,高校教育的实践教学体系直接决定了高校教育的特征,而且决定了高校教育人才培养目标的实现。针对如何在实践教学中创新,本文以工业设计专业开设的《逆向工程技术》课程为依托,结合工业设计专业学生的就业方向,着重介绍了3D打印技术在工业逆向工程实践教学过程中发挥的强大指导性作用。     

本科教学实验—半固态成型实验的设计

介绍了材料成型与控制工程专业本科教学实验—半固态成型实验设计,包括流槽式半固态成型实验和机械搅拌式半固态成型实验。通过使用自主设计和研制的半固态成型装置,使学生在实验过程中了解半固态成型的特点,观察半固态铸件的凝固组织。本实验丰富了大连理工大学材料科学与工程学院材料成型与控制工程专业本科实验体系,也为国内其他高校本科实验教学中类似实验的开设提供了参考。     

逆向工程及其实现技术

介绍了逆向工程的概念及产生背景,探讨了表面测量技术、数据处理、三维曲面重建、快速成型等逆向工程相关技术的发展和现状。     

逆向工程技术及其应用案例

论述了逆向工程技术的概念、发展现状，阐明了逆向工程与CAD技术及快速成型技术的内在联系，对逆向工程系统、关键技术作了分析，并以案例介绍了逆向工程技术的实际应用，最终佐证了CATIA软件不失为逆向工程的一种十分有效的设计分析工具．     

材料成型与控制工程专业本科教学实验—挤压铸造成型

介绍了一个材料成型与控制工程专业本科教学实验—挤压铸造成型。以自主设计和研制的小型立式挤压铸造装置为依托,为学生提供了一个实践的平台,填补了材料成型与控制工程专业本科实验体系中挤压铸造实验的空白,让学生通过亲身实践了解挤压铸造成型的过程和特点,实际观察制件的凝固组织,亲自体验现代成型的新技术。为国内其他高校本科实验教学中类似实验的开设提供了参考。     

逆向工程与新产品设计

论述了新产品设计与逆向工程的关系,重点介绍了逆向工程的概念、应用领域,逆向工程的特点、设备组成,和该工程中的关键技术。在我国工业的不断进步中,逆向工程正日益与产品创新紧密相连,逆向工程、模型设计与分析、再创新,已成为典型的逆向工程与创新设计结合的思路。随着Imageware,Geomagic Studio,CopyCAD,RapidForm等国外逆向软件和Quick Fom、RE-SOFT等在内的国内自主开发的软件的成熟；这使得逆向技术应用越来越广泛。在逆向工程中,数据采集、数据预处理、三角网格剖分技术、三维曲面模型重构技术成为逆向工程的关键。数据采集是逆向工程的基础,点云数据的获得与仪器的使用有着密不可分的关系,操作不当会带来测量上的误差偏大,影响整个流程．而由于光顾度和精确度一向是逆向工程中的矛盾所在,需要数据预处理技术、三角网格剖分技术、三维曲面模型重构技术的合理运用。随着不断的研究和软件技术的进步,这几方面的问题正在得到逐步解决。     

逆向工程与新产品设计

论述了新产品设计与逆向工程的关系,重点介绍了逆向工程的概念、应用领域,逆向工程的特点、设备组成,和该工程中的关键技术.在我国工业的不断进步中,逆向工程正日益与产品创新紧密相连,逆向工程、模型设计与分析、再创新,已成为典型的逆向工程与创新设计结合的思路.随着Imageware,Geomagic Studio,CopyCAD,RapidForm等国外逆向软件和Quick Form、RE-SOFT等在内的国内自主开发的软件的成熟;这使得逆向技术应用越来越广泛.在逆向工程中,数据采集、数据预处理、三角网格剖分技术、三维曲面模型重构技术成为逆向工程的关键.数据采集是逆向工程的基础,点云数据的获得与仪器的使用有着密不可分的关系,操作不当会带来测量上的误差偏大,影响整个流程.而由于光顾度和精确度一向是逆向工程中的矛盾所在,需要数据预处理技术、三角网格剖分技术、三维曲面模型重构技术的合理运用.随着不断的研究和软件技术的进步,这几方面的问题正在得到逐步解决.     

基于VR虚拟实验技术的电气实验教学研究

信息技术的发展为工程教育开辟了新的视角,在快速发展的工程和相关技术领域,迫切需要应用先进的课程和创新的教学方法。基于虚拟现实技术的实验室可以起到从被动学习到主动学习的桥梁作用,旨在研究基于VR技术的虚拟实验室在高校电气实验教学中的作用,阐述虚拟实验室的功能与布局设计,并使用VR技术进行电气虚拟实验。实验结果表明：VR技术可以很好地进行电气实验教学,大大提高高校电气实验的教学质量。     

材料成型综合实验的实验教学改革与探索

"材料成型综合实验"是材料成型及控制工程专业开设的一门专业实验课程。分析了该课程实验教学过程中存在的问题与不足,根据实验教学计划和要求,提出了实验教学改革新思路,形成"材料成型工艺—材料组织与结构—材料性能"系统性、层次化的实验项目体系;结合大学生双创计划和工程实际问题设立开放性实验题目,鼓励学生主动思考,灵活运用所学理论知识解决实际问题;学生自选实验题目、自主设计实验方案以及灵活安排实验时间,充分发挥学生的主体作用。     

《逆向工程技术》教学方法初探

逆向工程技术是先进制造技术的重要内容,已广泛应用于船舶、汽车、家电和模具等领域。为了适应人才的需求,我校开设了《逆向工程技术》课程。作者在讲授《逆向工程技术》课程的基础上,结合所属学院课程建设的自身特点,谈谈自己在课程教学改革中的若干体会,对课程的教学内容和教学方法做了诸多探讨。     

无模铸造成形技术在材控专业人才培养中的应用

基于先进的无模铸造成形技术，开展了材料成型及控制工程专业的人才培养应用与实践。将无模铸造成形技术应用于铸造工艺实验、专业认知实践、毕业设计、大学生创新计划等教学环节，提高了人才培养质量，培养了学生的创新意识，提升了学生工程实践能力。     

虚实结合的创业运营模拟实验课程体系的设计思考

大学创新创业教育作为一种全员参与、全面覆盖和全程贯穿于整个教育过程的素质教育,主要培养大学生的创新精神、创业意识与创业能力、创意思维和创造技能。创业类课程的开设是高校实现创新创业教育的主要方式,尤其是要求创新创业教育纳入学分管理的情况下,创业类实验课程的开设更具有现实意义。以此为切入点,以武汉大学开设的"创业运营模拟"实验课程为例,分析了创业类实验课程开设的背景和意义、课程的目标和要求、课程教学内容选择与教学过程组织以及课程采用的新技术与新方法。     

陶瓷模具设计与制造集成服务系统的方案设计

本文对陶瓷模具设计与制造集成服务系统的组成结构进行了分析,探讨了组建逆向工程、快速成型等先进CAD/CAM技术集成服务平台应用于陶瓷模具开发的方法,对提升陶瓷生产企业的新产品快速开发与制造能力具有一定的意义。     

三维扫描与3D打印技术在开放实验教学中的实践与应用

针对高校实验室向学生开放的要求以及建立培养大学生创新能力平台的需求,以培养符合企业用人标准的综合型技术人员为目标,河北工业大学工程训练中心将三维扫描与3D打印技术实验室面向全校学生开放。对三维扫描与3D打印技术实验室的开放内容、运行模式进行了研究与探索,提出了先进制造技术领域的逆向工程与新兴3D打印技术相结合的开放实验课程,给出了学生参与开放实验的成果。经过短期试运行,效果良好。     

基于快速制造技术的大学生创新性实验研究

快速制造技术是重要的产品创新设计手段,以大学生创新训练计划项目为实例,阐述快速制造技术在大学生创新性实验的综合运用,为学生搭建一个持续稳定的创新设计与制造实训平台.在此平台上完成了便携式擦鞋器结构设计、数字化建模与装配仿真,采用SPS450B快速成型机实现了样机的快速制作,并对便携式擦鞋器样机装配测试,性能达到设计要求.完成了便携式擦鞋器除尘、上油、抛光的复合功能。对推动学生工程实践及创新能力的提升具有积极作用。     

FDM快速成型技术及与反求工程的结合应用

随着RP行业的迅速发展,FDM快速成型技术在快速成型制造领域中的作用日趋重要.本文结合快速成形机和激光扫描仪的成形技术特点,介绍目前FDM的研究应用状况及其在快速成型制造领域中的重要作用,并阐述快速成型技术与反求工程的结合应用.     

轧制过程虚拟仿真实验教学培养创新型人才的必要性

21世纪是我国现代化建设发展的重要阶段,亟需具有工程设计、工程实践和工程创新能力的专业技术人才,对高等学校创新型人才的培养提出了更高的要求.随着工业技术的发展,企业对高素质材料成型与控制工程专业技术人才的需求呈现不断增长的趋势,要求毕业生不仅具备扎实的基础理论知识,还应具有突出的创新意识,具有较强的工程实践能力.但现有实验教学目的更多针对专业基础课程理论知识的锻炼和培养,学生工程实践和创新能力培养面临严峻挑战,通过轧制过程虚拟仿真实验教学资源建设与实践,势必促进材料成型及控制工程专业实验与实践教学方法、手段和管理的创新,全面提升材料成型及控制工程专业本科人才培养质量,提高学生的工程实践能力和创新精神.     

多层次开放型先进制造技术训练模式的探索与实践

以国家级实验教学示范中心的平台为基础,借鉴工程训练教学体系的理念及成果,中心构建了从＂基础训练-技能强化-综合创新训练＂多层次训练模式,激光雕刻与快速成型、逆向工程等先进制造技术训练项目根据需要融入各个层次,与此同时,不同程度地引入产品设计、工程管理等内容,使学生完整体验产品设计、加工制造到产品销售等整个产品周期的相关技术。依托中心的开放训练和管理平台,在多层次训练模式的基础上引入了开放型训练模式,并使两者成为一个有机的整体。多层次开放型训练模式经过近几年的研究与实践,运行良好,显著提高了中心先进制造技术训练的质量。