[发明专利]用于3D打印的复杂曲面零件的三维建模方法

权利要求书

1.一种用于3D打印的复杂曲面零件的三维建模方法，其特征在于，包括以下步骤：

Ⅰ数据采集：通过扫描获取零件的点云数据；

Ⅱ数据处理：将零件的点云数据导入Geomagic Design X软件中，对获得的点云进行处理，然后通过面片优化处理；

Ⅲ曲线、曲面拟合：把处理好的面片零件进行领域切割，得到不同特征的领域划分，便于造型，特征面的选取首先要依据点云数据特征，确定曲面生成方式和特征面插入位置；特征面的选取要观察模型曲面之间的衔接位置，通过对零件模型的特征分析，界面的选取，获得特征面的点云数据，对特征曲线重建时，既要满足与原始点云数据的逼近精度要求，同时还要满足互相之间的各种几何约束和工程约束，通过 Geomagic Design X 对提取的特征数据进行全局优化及拟合质量检测，可得到高精度特征面曲线；

ⅣCAD模型重构：选择合适基准面，进入草绘阶段，通过基准面截取零件部分轮廓线，退出草绘，通过拉伸获得零件该部分实体，最后通过“3D草图”指令来建草图，以拉伸获得的零件部分实体为基础，画其余部分的曲线，利用“扫描”的指令，扫描出其余部分并将连接处进行相应的倒角，转化成自由曲面；

Ⅴ打印：以“STP”实体格式导出文件，然后进行3D打印。

2.根据权利要求1所述的一种用于3D打印的复杂曲面零件的三维建模方法，其特征在于：步骤（Ⅰ）中扫描的具体方法为，对于表面能够反光的零件，在零件的表面均匀贴附标记点，然后通过扫描仪对零件进行扫描；对于表面不能够反光的零件，在零件表面涂上反光粉，然后在零件的表面均匀贴附标记点，最后通过扫描仪对零件进行扫描。

3.根据权利要求1所述的一种用于3D打印的复杂曲面零件的三维建模方法，其特征在于：步骤（Ⅱ）中点云处理具体包括：通过面片修复功能填充一些标志扫描不出的点，并剔除噪音和冗余点。