Delcam解决方案在艺术品仿形设计加工中的应用

    第十二届中国国际机床展览会（CIMT2011）上，一个造型独特的加工样件------“华尔街铜牛”，赚足了参观者的眼球。印象中，机床展会上加工的样件，多为模具或机械零件，这种“另类”的艺术品加工工件的展示，不仅体现出参展商的别具匠心，也上说明国内机床制造业在高速、高精度方面，已发展到一个新的水平。据悉，这一象征力量和勇气的“华尔街铜牛”，是由英国Delcam公司和沈阳机床厂紧密合作、制作完成的。这次合作，除完美地体现出两家知名企业的强强联合外，更充分展现了Delcam为艺术品仿型行业提供的完整而强大的数字化先进制造技术。
   
    距离CIMT2011开展还有仅仅一个月的时候，沈阳机床厂制造部苗部长来到Delcam北京总部，希望能够为CIMT加工一些精美的工艺品作为样件展览。之所以选择Delcam，苗部长表示：“在去年的第四届全国数控大赛时，Delcam和沈阳机床就已经成功合作。沈阳机床开发的（CCC型号）高速高精度五轴加工中心，是第四届数控大赛选定五轴加工机床。当时赛场现场有80多台机床，作为大赛指定的软件供应商，Delcam PowerMILL后处理方面的完整性和安全性，给我留下相当深刻的印象。我觉得Delcam的加工软件能让机床安全工作，充分发挥设备高速、高精度的特点；而且，我也知道Delcam的产品线很长，在软件方面，可以实现原型测仿、数字化制造仿真、高速、五轴加工等全新制造理念；更为重要的，是Delcam软件可以和设备无缝集成，能提供无需做任何修改的程序接口”。

    “华尔街铜牛”是美国华尔街的象征，沈阳机床厂希望加工“华尔街铜牛”工艺品来体现“改革、创新、突破”的企业主旋律，同时也能体现沈阳机床厂的机床在五轴加工方面的优势。由于沈阳机床厂提供的是“华尔街铜牛”工艺品，没有相应的数字模型，因此Delcam公司提供了由逆向工程-------三角网格数据（STL）编辑-------三角网格（STL）五轴编程加工的完整方案。

 “华尔街铜牛”工艺品

    首先是对“华尔街铜牛”艺术品进行逆向工程处理。通过照相式的三维扫描仪将“华尔街铜牛”工艺品整体扫描，从而获取到点云数据。三维扫描时，需要在铜牛表面喷显像剂（着色渗透探伤剂），粘贴多个标识点，以便更好地生成点云数据和拟合点云。仅仅一个小时的时间就完成了扫描，得到了300万个点的点云数据。

    然后将点云数据导入到Delcam的正向/逆向混合设计系统——Delcam PowerSHAPE Pro中，通过点云数据生成高精度的三角网格。Delcam PowerSHAPE Pro具有友好的输入输出接口，支持多种格式的点云数据读入。除了通用的 ASCII 、IGES 和 NC 等标准格式，还针对不同的扫描设备提供专用数据格式。使用Delcam PowerSHAPE Pro高效的巨大点云数据运算、处理和编辑工具，短短五、六分钟就将300万个点 的点云数据转化成了三角网格（STL）。

    由于标识点也会生成三角网格，所以需要将这些标识点删除，然后再将这些区域按照相邻边界的切失方向填补。

含有标识点的三角网格（STL）模型

删除标识点

按照切失方向填充