逆向工程是基于实体样件的模型获得实物的造型数据，应用现代设计理论、方法和技术，重构出光滑连续的三维几何模型。逆向工程技术研究的重点和难点是构造复杂曲面的CAD模型。汽车作为现代化交通进步的标志，代表着一个国家工业化设计和制造的水平。本课题以汽车后视镜外壳曲面为实体样件，运用逆向工程技术的原理和技术完成曲面数据的获取、曲面重构、重构曲面精度评价和数控仿真。首先，介绍了获得曲面表面数据的方法，包括接触式和非接触式两种方式，并详细介绍了两种方法的特点和优缺点。根据现有的实验条件，选用非接触式的激光扫描机作为扫描工具，借助Rescan控制软件，完成汽车后视镜外壳表面点云数据的采集。对获取的原始点云数据，分析了曲面和点云数据的特点，在对点云数据进行了预处理，包括数据填补、减少噪音和数据精简等。其次，讨论了曲面重构部分的关键技术，包括曲线的拟合和曲面拟合的方法和难点。并详细介绍了B样条曲线和B样条曲面的拟合。作为曲面重构最复杂和最有难度的环节，将经过预处理的点云数据在Geomagic Studio软件中完成实体样件的重构过程，包括探测轮廓线、构造曲面片和曲面拟合等。再次，分析了曲面重构过程中误差的来源、评价指标，并讨论了提高曲面精度的方法。并将拟合的曲面模型和原始点云数据一起导入Geomagic Quality软件中进行三维分析和二维分析，得到拟合曲面和原始点云数据的差值和百分比。通过分析判断拟合曲面的精度。最后，讨论了曲面数控仿真刀具路径的生成方法，并简单介绍了五轴联动数控机床。在曲面模型进行精度评价以后，将曲面模型导入Pro/ENGINEER软件中完成刀具路径路线，并检验刀具路径是否有过切。将生成刀具路径的曲面模型在Mastercam软件中进行数控仿真，并通过后置处理得到曲面模型数控仿真的数控程序。本课题将汽车后视镜外壳曲面作为实体样件，不但与现代设计和制造技术紧密相关，且具有现实意义。在完成曲面拟合后，对拟合的曲面进行了三维和二维的精度评价，评价结果证明所拟合的曲面满足精度要求，具有一定的创新型。最后，对拟合模型进行数控加工仿真，不但可以验证拟合曲面的可行性，有利于后期对曲面进行再设计和改造。