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新能源电动汽车车身钣金件轻量化逆向设计

互推小编
 

汽车产业发展趋势是轻量化、电气化和智能网联化，对汽车进行轻量化设计,不仅能改善汽车的操控性和动力性等车辆性能,还能降低能耗，提升续驶里程。

白车身是整车的重要组成部分，对电动汽车的白车身进行轻量化设计，具有很大的市场价值。对白车身结构进行钣金件外形、厚度的尺寸优化设计,并结合应用轻量化材料铝合金的方法，改善车身的结构性能，可显著提升轻量化效果。

某汽车零部件制造商为了迎合市场需求，需研发设计新款的轻量化钣金件，在产品图纸缺失的情况下，通过获取现有钣金件的三维数据进行二次设计。

汽车钣金件设计难点

在汽车零部件设计中，大致可分为两类，一类为规则曲面，即可通过参数定义曲线而进行设计，另一类为不规则曲面，即一个曲面表面有凹凸形状的轮廓。

不规则曲面在产品设计中常会遇到，正向设计周期长，成本高，比如汽车车身覆盖件，形状复杂的钣金冲压件，如何将复杂轮廓和曲面的零件还原为CAD模型，成为汽车零部件制造商面对的难题。

3D扫描逆向设计解决方案

逆向工程可将实物转化为CAD模型，在产品的设计开发，不论是创新、改进还是仿制，都蕴含着对已有技术的继承和应用。汽车钣金件轻量化设计也不例外，尤其是作为结构复杂的钣金件，更离不开逆向设计。

为了进行产品创新设计，某汽车零部件制造商采用新拓三维XTOM三维光学扫描测量系统，对钣金件进行三维轮廓扫描，获取完整的三维数据模型，基于三维模型数据进行逆向工程，为产品创新和轻量化设计打下基础。

利用XTOM测量系统对工件进行扫描，获取工件完整的高精度三维模型。

扫描获取的STL数据

在缺乏图纸和CAD模型的情况下，通过三维扫描重建与实物相符的CAD模型，并在此基础上进行后续的设计修改，实现产品的优化和改进。

三维扫描助力逆向工程

基于对钣金件进行三维扫描，快速测得钣金件的三维轮廓数据，并加以建构，编辑生成通用输出格式的曲面数字化模型。

直接生成STP文件，导入三维软件快速建模

最终三维模型，辅助逆向设计

汽车钣金件作为整车关键总成之一，它是汽车直观的外在表现形式，也是在汽车的设计、改款、更新换代中占据主要地位的研究对象。汽车轻量化，可通过材料轻量化，结构轻量化，工艺轻量化等方法实现，在保证汽车的强度和安全性能的前提下，尽可能地降低汽车的质量，对于电动汽车续航非常重要。

从原有的钣金件产品原型，从材料、市场需求角度进行改进设计，利用新拓三维XTOM测量系统对钣金件产品进行扫描获取三维数据模型，这不仅充分利用逆向工程的优势，还可以大大加快创新设计的实现过程，助力新产品的批量生产制造。

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