阀体是带有自由曲面和内型面的物体,其内型面形状是影响液体流速、流量,产生振动及噪声等性能指标的重要因素之一。但因其几何形状不规则,为自由曲面,难以用二维几何图形及数学解析式准确表达,一直是设计上的瓶颈问题。在这样的背景下,将逆向技术应用到阀体零件的开发设计中已成为适应现代制造技术的发展趋势。本文应用逆向工程技术对阀体的模型设计进行研究。首先,对逆向工程关键技术进行研究,(1)对多次测量获得点云拼接对齐原理和方法进行研究和实例验证,(2)研究了均匀采样法、弦偏差采样法、距离采样法,在不同参数下精简点云的性能。(3)针对当前精简方法中存在特征点丢失的情况,提出了基于垂距的自适应数据采样点云精简方法,通过实验分析算法性能。接着,研究了阀体产品快速开发的新工艺,以硅橡胶翻制阀体内型面,应用逆向工程技术对阀体外表面和硅橡胶模型外表面进行数字化测量,采用正逆向集成的建模技术,分别对阀体规则曲面部分和自由曲面部分进行重构,最后将内腔模型与外腔模型进行拼合,从而获得零件完整的三维CAD模型。最后,讨论了阀体在应用逆向工程技术设计中可能存在的误差,采用基于原型修正、基于对称面修正、基于装配关系修正、基于有限图纸资料的修正和基于样件实物修正技术,对阀体铸件CAD模型进行修正。本文采用的逆向原理和逆向方法可以精确的构建出阀体的CAD模型,还可将该原理和方法应用在其他具有类似结构特征的模型设计中。