作品名稱(chēng)：卡通熊貓臺(tái)燈模型逆向創(chuàng)新設(shè)計(jì)及3D打印
學(xué)校名稱(chēng)：北方民族大學(xué)
參賽隊(duì)伍：暴風(fēng)登陸
參賽學(xué)生：王傲 劉佳琪 邢質(zhì)冰
指導(dǎo)老師：劉廣君
一、產(chǎn)品簡(jiǎn)介
本產(chǎn)品以卡通熊貓臺(tái)燈1:1實(shí)物模型為研究對(duì)象，通過(guò)三維光學(xué)掃描儀獲取實(shí)物的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，再基于逆向工程軟件Geomagic Studio、Geomagic Qualify對(duì)殼體進(jìn)行三維數(shù)據(jù)曲面重構(gòu)及分析。在逆向設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，通過(guò)CAD軟件Pro/E對(duì)重構(gòu)后的卡通熊貓臺(tái)燈進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了高效率、低成本、短周期設(shè)計(jì)。經(jīng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)后，共獲得三款新產(chǎn)品，即熊貓茶壺、熊貓休閑椅、熊貓管家。熊貓茶壺打破傳統(tǒng)設(shè)計(jì)元素，外形特征美觀又具有實(shí)用價(jià)值。熊貓休閑椅、飲水機(jī)、竹燈巧妙的結(jié)合在一起，不僅飲水方便快捷，而且竹燈可以為夜行者照明。熊貓管家就為了解決那些有很多小飾品無(wú)處存放，占用空間大等問(wèn)題而設(shè)計(jì)的；熊貓管家集合各種功能，能夠?qū)崿F(xiàn)多功能化。利用CAD軟件UG對(duì)茶壺蓋進(jìn)行了注射模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、模具標(biāo)準(zhǔn)組件選擇、裝配及模具開(kāi)合模干涉檢測(cè)等工作，利用Moldflow對(duì)其進(jìn)行了注射工藝分析、型腔布局等工作；利用UG對(duì)茶壺過(guò)濾網(wǎng)進(jìn)行了數(shù)控加工；利用FDM快速成型機(jī)對(duì)熊貓茶壺、熊貓管家進(jìn)行了3D打印。
二、產(chǎn)品特色
本作品以逆向工程為依托對(duì)卡通熊貓臺(tái)燈進(jìn)行逆向重構(gòu)，在基于Pro/E對(duì)其進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，并進(jìn)行數(shù)控加工、3D打印等工作。該設(shè)計(jì)方法集合了現(xiàn)代先進(jìn)的CAD/CAE/CAM技術(shù)，具有以下特色：
（1）本作品以卡通熊貓臺(tái)燈為原型進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，得到三款產(chǎn)品：熊貓茶壺、熊貓休閑椅、熊貓管家。
（2）逆向工程縮短產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)周期，加快產(chǎn)品更新?lián)Q代，降低企業(yè)研發(fā)新產(chǎn)品的成本與風(fēng)險(xiǎn)，加快產(chǎn)品的造型和系列化設(shè)計(jì)。
（3）本作品以機(jī)械設(shè)計(jì)、材料成型工藝及模具設(shè)計(jì)與制造等相關(guān)理論知識(shí)為依據(jù)，對(duì)卡通熊貓臺(tái)燈采用三維參數(shù)化設(shè)計(jì)，縮短了設(shè)計(jì)周期，同時(shí)也保證了產(chǎn)品的質(zhì)量和設(shè)計(jì)方案的可行性。
（4）應(yīng)用CAD軟件UG對(duì)塑料茶壺蓋注射模進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、模具標(biāo)準(zhǔn)組件選擇、裝配及模具開(kāi)合模干涉檢測(cè)等；通過(guò)對(duì)模具的全局干涉檢查及開(kāi)合模仿真模擬，驗(yàn)證了該模具不存在干涉現(xiàn)象，可以生產(chǎn)出合格的塑料制品，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，結(jié)構(gòu)較為合理。
（5）應(yīng)用UG對(duì)過(guò)濾網(wǎng)進(jìn)行數(shù)控加工，驗(yàn)證其設(shè)計(jì)的合理性和可行性，為再設(shè)計(jì)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
（6）熊貓茶壺、熊貓休閑椅、熊貓管家外觀美，可滿(mǎn)足大多數(shù)人需求，具有廣闊的市場(chǎng)前景。
（7）應(yīng)用3D打印技術(shù)，打印出熊貓茶壺、熊貓管實(shí)物模型。
