叶轮作为离心泵的核心部件,有着复杂的曲面,正向建模困难,耗时长,对于精度要求高的叶轮,因设计方法、加工工艺、检测仪器的限制,无法保证叶轮的质量。叶轮的质量与离心泵性能直接相关,对于离心泵制造商而言,采用低成本、高时效、高精度的方法提高离心泵的性能,是解决问题的关键。采用逆向设计离心泵叶轮,3D打印快速打样验证设计,是为企业解决问题的方法。目前对于逆向设计的研究只停留在数据采集和逆向制图,然而广义的逆向设计包含数据采集、逆向制图、快速打样到工艺规划。对于逆向过程影响叶轮精度的因素的研究相对较少,叶轮的逆向设计步骤繁多,产生的累积误差不可忽略,系统的研究误差来源是保证高精度的逆向叶轮的前提。于是本文从叶轮的数据采集、逆向设计、快速打样三个方面来研究影响叶轮逆向设计精度的因素,为提高农机逆向精度提供依据。论文首先使用PRINCE 775手持式红蓝双色三维扫描仪准确完整地获取叶轮的数据。运用Geomagic Studio软件对数据进行精简和降噪等操作,获得适用于逆向制图的数据。利用Geomagic Design X软件完成叶轮的逆向制图,实现点云参数化。选择光固化成型和热熔成型技术完成叶轮的快速打样。同时分析各阶段产生误差的原因。最后使用Geomagic Control X以最佳拟合对齐方式对叶轮进行三维、二维精度评价,获得各阶段叶轮的检测结果,基于检测结果,验证叶轮逆向设计是否满足设计要求。影响叶轮精度的因素来源于采集仪器、逆向人员、逆向软件、快速成型设备、成型材料等环节。本文的核心是分析各阶段产生误差的原因,展开对叶轮逆向设计精度的研究,通过试验予以验证。论文完成了叶轮数据逆向工具选型,优化采集工艺过程,以及归纳采集注意事项。在逆向设计过程中,对影响叶轮精度的因素深入探讨。完成对各阶段叶轮的比对误差判定,定位引起误差的原因,并提出规避和改进方法,最终实现了叶轮的快速设计、快速打样和快速检测。提出减小逆向设计、3D打印累计误差的方法,为提高农业机械的逆向设计提供有参考价值的成果。