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| 編輯推薦： |
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本书遵循职业教育教材编写规律和职业院校学生学习规律，配套齐全
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| 內容簡介： |
基于CATIA软件平台，详细展示了逆向建模常用技能和方法。本书采用项目化教学模式编写，所包含的五个项目和项目拓展均精心选自企业横向课题和技能竞赛赛题，项目涉及机械、汽车等行业。本书内容注重项目与教学实际需求的融合和转化：对于企业横向课题，编写时适当降低了难度，使其更加适应教学需求；对于技能竞赛赛题，本书采用了企业标准进行编写，使其尽量符合企业实际要求。此外，本书也是一本“专创融合”教材。
本书内容侧重逆向建模思路和通用技能的总结和归纳，可作为高等职业院校、应用型本科院校在校学生相关课程的教材或参考书，对于采用其他逆向建模软件的工程技术人员也具有一定参考价值。本书项目拓展强调复合技能和创新能力的培养，因此也可用作学生技能竞赛培训教程。
本书配有电子课件，凡使用本书作教材的教师可登录机械工业出版社教育服务网（
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| 關於作者： |
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湖南大学机械工程硕士，副教授，主持湖南省自然科学基金项目1项，湖南省“十四五”教育科学规划课题1项，湖南省教育厅科研项目1项，湖南省职业院校教研教改项目1项。先后为厦门金龙、株洲608所、上海赛科利、中车时代、株洲齿轮、湘雅医院等十多家企事业单位提供过逆向工程技术服务，熟悉工程机械、汽车、航空、医疗等行业的逆向工程技能需求和行业标准。从2018年开始从事逆向工程技术职业教育，主持建设湖南省精品在线开放课程—《逆向工程和3D打印技术》。2019、2023年获得湖南省职业院校教师职业能力比赛二等奖；先后指导50余名学生参加多项国家A类技能竞赛，获得国家一等奖4项，国家二等奖20余项。
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| 目錄：
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前言
二维码清单
项目一金属盖的逆向建模1
【项目内容】1
【项目目标】1
【项目实施】2
任务一点云数据采集2
任务二CATIA应用基础13
任务三点云前处理17
任务四曲面强制拟合22
任务五基础平面拟合27
任务六平面截面线30
任务七拉伸曲面重构44
任务八曲面分割与接合47
任务九圆角与封闭曲面53
任务十逆向偏差分析55
【项目拓展】58
项目二旋钮开关的逆向建模59
【项目内容】59
【项目目标】59
【项目实施】59
任务一点云数据采集60
任务二点云前处理62
任务三旋转曲面重构73
任务四拉伸曲面重构77
任务五扫掠曲面重构79
任务六曲面修剪82
任务七圆角与封闭曲面83
任务八底座逆向重构85
任务九逆向偏差分析91
【项目拓展】91
项目三圆弧叉臂的逆向建模93
【项目内容】93
【项目目标】93
【项目实施】93
任务一点云数据采集94
任务二点云前处理97
任务三拉伸曲面重构104
任务四平行曲面重构106
任务五曲面分割与接合107
任务六上凸台曲面重构110
任务七下凸台曲面重构117
任务八圆角与封闭曲面119
任务九逆向偏差分析121
【项目拓展】122
项目四汽车内板件的逆向建模124
【项目内容】124
【项目目标】124
【项目实施】124
任务一初始面重构125
任务二曲面修剪129
任务三边界修剪132
任务四曲面圆角134
任务五曲面修复136
任务六变圆角140
任务七截止圆角140
任务八曲面简化与增厚145
任务九逆向偏差分析147
【项目拓展】148
项目五汽车外覆盖件的逆向建模150
【项目内容】150
【项目目标】150
【项目实施】150
任务一点云数据采集151
任务二点云前处理155
任务三边界线重构161
任务四特征线重构164
任务五NURBS曲面重构167
任务六搭接曲面重构180
任务七曲面质量评价187
【项目拓展】193
拓展阅读材料：项目洽谈、合同签订与
项目结题194
参考文献196
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| 內容試閱：
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逆向工程是以产品实物为研究对象，通过点云数据采集、点云前处理、曲面逆向重构等技术手段，最终生成CAD模型的过程，这与从概念设计到图样并最终生产实物的正向设计过程刚好相反。逆向工程的技术特点使其被广泛应用于产品的复制、仿制、改进和创新设计中，已经成为发展中国家消化吸收世界先进技术的重要技术手段。
随着我国工业水平的不断发展，逆向工程技术在我国制造业领域已经超越了它早期的应用范畴，逐渐贯穿了产品的设计、制造到使用的全生命周期，甚至在很多使用场景中具有不可替代的重要作用。与此同时，逆向工程技术的应用领域也逐渐扩展到了医疗、考古、建筑等不同行业，取得了重大的经济和社会效益。至今为止，国内大多数工科类高职院校均开设有逆向工程技术相关课程，开设专业涵盖了装备制造、交通运输、文化艺术等专业大类。
鉴于CATIA软件在汽车、航空航天、工业设计等领域有较高的市场占有率，本书选用CATIA作为逆向建模软件进行教学，这是由法国达索系统（Dassault Systèmes）开发的一款CAD/CAE/CAM软件。严格来说，CATIA并不是一款专业的逆向建模软件，逆向建模所用到的只是它庞大模块库中的少数几个模块。正是由于这个原因，CATIA能在正向建模和逆向建模中任意切换，并能将逆向模型快速地导入后续的加工制造流程，使其展现出比其他逆向建模软件更为出色的工程实践能力。
本书基于湖南省职业院校省级精品在线开放课程“逆向工程与3D打印技术”编写而成，先后修改了9个版本，并经过多年教学实践验证，取得了很好的教学效果。本书采用项目化教学模式编写，将逆向工程技术的相关技能和基础知识贯穿在项目实战中进行讲解，并进行了“专创融合”。书中的5个项目和课后项目拓展均精心选自企业横向课题和高校技能竞赛赛题，难度逐级递增。
本书内容注重逆向建模思路的讲解，对于采用其他逆向建模软件的读者也具有参考价值。对于初学者容易犯错或者不太理解的地方，书中也用不同底色的文字给予了提醒和说明。为避免初学者困扰在CATIA浩如烟海的命令学习中，本书基于“够用”原则和个人项目经验，只将逆向建模中比较常用的CATIA命令和相关参数设置进行讲解。对于一些复杂命令和建模方法的阐述，书中适当引入了一些自由曲线曲面理论，并尽量用通俗易懂的方式进行描述。
本书建议采用48～64课时。其中，项目一比较基础，建议教学进度放缓，可用12课时进行教学；项目二～四难度适中，每个项目建议采用8课时；项目五具有一定难度，建议采用12课时。授课教师可根据实际教学情况自行调整课时。
除了纸质书外，本书也提供了比较丰富的数字资源，包括逆向工程概述、前置项目、教学视频、点云数据等。其中，绪论第一节讲解了逆向工程的基本概念及其工程应用，第二节详细介绍了点云数据采集设备的类型和特点。绪论部分可让学生课前自学，也可采用2课时进行讲解。前置项目为洗发水瓶的曲面建模，取自第三届“高教杯”全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛国赛赛题。该项目详细展示了CATIA曲面正向建模的流程、方法和常用命令，对于一些基础偏弱或者缺少三维建模经验的学生，可采用该项目进行入门学习。授课教师也可考虑将此项目纳入正式的课堂教学，建议采用8课时。当然，这个项目具有独立性，不选学此项目也不影响书中项目的学习。
此外，本书在智慧职教MOOC学院有配套的在线开放课程“逆向工程技术”，可搜索第一主编名字查找相关课程，授课教师可以借助在线开放课程中更为丰富的数字资源自行建课。
本书由湖南工业职业技术学院易辉成副教授、龚艳丽教授和中南大学李洲副教授任主编，湖南工业职业技术学院易杰教授、唐锋副教授和武汉惟景三维科技有限公司工程师吴浩任副主编。湖南工业职业技术学院葛毅副教授、刘云飞、江果燕和海克斯康测量技术有限公司工程师李鑫参与编写本书。本书由中南大学周元生教授、湖南科技大学肖钊副教授和盈峰环境科技集团股份有限公司汪雪晴高级工程师主审。
本书具体编写分工：易辉成编写了本书的项目一、二、三；龚艳丽编写了教材中项目四及思政教学相关内容；李洲编写了教材的项目五；吴浩和李鑫联合编写了数字资源中的绪论内容，并对教材中点云数据采集流程进行了审核；易杰、唐锋和葛毅参与了教材视频和PPT等数字资源的制作；刘云飞和江果燕老师给本教材绘制了部分插图。
本书的出版得到了湖南省职业院校教育教学改革研究项目——基于职业技能矩阵的《逆向工程技术》新型活页式教材开发和实践研究（项目编号：ZJGB2023438）和芙蓉学者奖励计划等项目经费的支持，在此衷心地表示感谢！
本书中的很多技能和方法源自个人项目经验，在相关知识和经验的总结过程中难免存在不足之处，敬请广大读者批评指正。
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