一種彎邊零件斜角值快速標記方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及飛機模線樣板設(shè)計領(lǐng)域，具體涉及一種彎邊零件斜角值的快速標記方 法。 技術(shù)背景
[0002] 飛機結(jié)構(gòu)上存在大量型材、框緣等彎邊零件，由于國內(nèi)航空工業(yè)制造方面數(shù)控加 工以及加工工藝習慣的限制，仍將較長時間的采用模線樣板來控制其外形尺寸，保證工藝 裝備與零件的相互協(xié)調(diào)。
[0003] 根據(jù)《航空制造工程手冊》飛機模線樣板分冊，在彎邊零件的模線樣板設(shè)計中，對 斜角值有如下規(guī)定：
[0004] 1.斜角值分為割線斜角和切線斜角，斜角值精度為10'。
[0005] 2.當零件彎邊端頭到切線之間的距離大于0. 5mm時，使用割線斜角，否則使用切 線斜角。
[0006] 3.當零件的彎邊外形彎曲擾度值大于0.5mm時，；零件彎邊形狀不能使用斜角值 表不。
[0007] 4.斜角值定義中，以零件的開斜角為正值，閉斜角為負值。當斜角值有正負變化 時，應(yīng)注出0°斜角值位置。
[0008] 在傳統(tǒng)模線樣板設(shè)計中，設(shè)計人員先要確定斜角類型，再在零件上選取切面，量取 角度，如果斜角值有正負變化，還需要在變化區(qū)間反復(fù)選取切面量取角度直至找到0°位 置，最后按一定角度間隙（一般為0.5°或Γ )進行篩選，其中，為了方便樣板的使用，除 0°斜角值外，零件兩端頭斜角值也必須保留，這使得整個過程非常繁瑣，效率低下。目前有 一些基于二次開發(fā)的解決方案，但這些方案普遍是先按固定等分點做切面進行測量，在篩 選過程中如果切面之間的角度值大于規(guī)定的角度間隙再在其間增加等分點，這種方案在處 理超長零件并且斜角值非單調(diào)變化時，存在明顯的局限性；而且這些方案中沒能實現(xiàn)斜角 值類型判斷，測量的角度均為割線斜角；基于長度計算斜角值而沒有使用矢量計算，無法判 斷斜角值的正負；并且方案中沒能標記出0°斜角，導(dǎo)致后續(xù)仍然存在較大的工作量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 為了避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明提供一種彎邊零件斜角值快速標記方法， 根據(jù)零件的設(shè)計模型，實現(xiàn)斜角值類型判斷，斜角值矢量計算，標注0°斜角值，按需篩選斜 角值并標注。本方法可以利用對UG、PROE、CATIA等各類CAD軟件進行二次開發(fā)實現(xiàn)，其技 術(shù)方案如下：
[0010] 步驟1:判斷斜角值類型
[0011] 提取零件的外形交線，在外形交線上隨機取一個點，過該點做外形交線的法平面
[0012] 將法平面與彎邊曲面相交，得到彎邊外形線，量取彎邊外形線擾度，若大于0. 5_， 則不能使用斜角值表示，若小于〇. 5mm，則過彎邊外形線的起點做彎邊外形線切線
[0013] 量取零件彎邊端點到彎邊外形線切線的距離，若大于0. 5mm，使用割線斜角，若小 于0. 5_，使用切線斜角；
[0014] 步驟2:斜角值矢量計算
[0015] 量取外形交線長度1^，計算等分點數(shù)量N= [L4/5]-1
[0016] 在外形交線上作出等分點Pi,每一個等分點在外形交線上的長度SLi
[0017]
【主權(quán)項】
1. 一種彎邊零件斜角值快速標記方法，其特征在于，具體步驟如下： 步驟1 :判斷斜角值類型 提取零件的外形交線，在外形交線上隨機取一個點，過該點做外形交線的法平面 將法平面與彎邊曲面相交，得到彎邊外形線，量取彎邊外形線擾度，若大于0. 5_，則不 能使用斜角值表示，若小于〇. 5mm，則過彎邊外形線的起點做彎邊外形線切線 量取零件彎邊端點到彎邊外形線切線的距離，若大于〇. 5mm，使用割線斜角，若小于 0. 5_，使用切線斜角； 步驟2 :斜角值矢量計算 量取外形交線長度I^h，計算等分點數(shù)量N = [L# /5] -1 在外形交線上作出等分點Pi,每一個等分點在外形交線上的長度為Li
過每個等分點Pi分別做外形交線上的法平面PLi,法平面PLi與底面邊緣線相交得到點 Ai,若步驟1中使用割線斜角，則法平面PLi與彎邊邊緣線相交得到點B i，若步驟1中使用切 線斜角，則法平面PLi與彎邊曲面相交得到彎邊外形線L彎i，過彎邊外形線L彎丨的起點做 彎邊外形線切線L切彳，取彎邊外形線切線L切丨的終點為點Bi,分別測量點Ap Pi處的空 間坐標，計算Pi處的斜角值Θ iS:
步驟3:標注0°斜角值 對所有Si進行相鄰比較，若有Θ，并且0i+1〈〇°，則在區(qū)間[Li，Li+1]存在0° 斜角值點Ptl，進行迭代求解，令 Θ J = f (L i) 0° = f(L〇) L產(chǎn)L 假設(shè)Θ i= f(L D在區(qū)間[Li, Li+1]是線性變化，則有，
若 f(L)<0°，按 L = g(Li，L)迭代，若 f(L)>0°，按 L = g(L，Li+1)迭代設(shè)置一 個精度值§ = 〇. 00001若 則 L0= L 計算完畢，相反的，當存在，并且9i+1>〇°時，若f(L) <0°，按L = g(L， Li+1)迭代，若f(L) >0。，按L = S(LiA)迭代，其余步驟同上 過點Ptl做外形交線的垂線，并在零件特征樹上標記斜角值〇° ; 步驟4 :篩選斜角值并標注 若步驟3中存在0°斜角值點Ptl，首先，計算點Ptl與附近點之間的斜角值變化值IP Θ」，如果|PQ- Θ J小于輸入的角度間隙，則刪除以及對應(yīng)的Pi，其次，計算APn與附 近點之間的斜角值變化值|Ρη- θ」，如果|ρη- θ」小于輸入的角度間隙，刪除Qi以及 對應(yīng)的Pi,最后，計算所有剩余的Q i的相鄰斜角值變化值I θ i+1- θ」，如果I 0i+1- θ J 小于輸入的角度間隙，刪除Si以及對應(yīng)的Pi;若步驟3中不存在0°斜角值點Ptl，首先，計 算點？"與附近點之間的斜角值變化值|Ρ η- Θ」，如果|Ρη- Θ J小于輸入的角度間隙， 刪除Qi以及對應(yīng)的Pi,最后，計算所有剩余的Qi的相鄰斜角值變化值I θ i+1- θ」，如果 0i+1- θ J小于輸入的角度間隙，刪除以及對應(yīng)的Pi 分別過剩余的點Pi做外形交線的垂線，并在零件特征樹上以"度，分"格式（精度為 10'）標記對應(yīng)的斜角值0i。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種彎邊零件斜角值快速標記方法，根據(jù)零件的設(shè)計模型，實現(xiàn)斜角值類型判斷，斜角值矢量計算，標注0°斜角值，按需篩選斜角值并標注。本方法可以利用對UG、PROE、CATIA等各類CAD軟件進行二次開發(fā)實現(xiàn)，實現(xiàn)了對斜角值類型的判斷；根據(jù)零件的尺寸，選擇合適的等分點數(shù)量；查找并標注0°斜角值；優(yōu)化了篩選方法，篩選結(jié)果符合工程應(yīng)用需求。本方法將大大提高斜角值標注的可靠性和高效性，同時也極大地減少了后續(xù)相關(guān)模線樣板的設(shè)計周期。
【IPC分類】G06F17-50
【公開號】CN104732036
【申請?zhí)枴緾N201510155426
【發(fā)明人】郭中華, 陳金平, 蔣旭, 楊亮, 陽波
【申請人】中航飛機股份有限公司西安飛機分公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年4月2日