CN105825023A - 一种蜂窝结构复材零件固化后的修正方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于复合材料零件加工领域，具体涉及一种蜂窝结构复材零件固化后的修正方法。复材零件固化成型后膨胀变形，零件上产品标记线也随之膨胀变大。现有技术加工出来的零件膨胀量集中在一端并分布不均匀，不符合检验要求。本发明所要解决的技术问题是通过在柔性夹具上重新定位零件并通过数控加工进行切割，实现复材零件的膨胀量在零件两端均布。

Description

一种蜂窝结构复材零件固化后的修正方法

技术领域

本发明属于复合材料零件加工领域，具体涉及一种蜂窝结构复材零件固化后的修正方法。

背景技术

复材零件固化成型后膨胀变形，零件上产品标记线也随之膨胀变大。零件上有两个定位孔，一般位于零件的两端。复材零件固化后通过柔性夹具定位吸附并进行数控加工，该柔性夹具由固定定位器和可调定位器及若干支撑吸盘组成，数控加工前零件定位孔与柔性夹具定位器通过定位销连接，定位吸附在柔性夹具上。现有技术加工出来的零件膨胀量集中在一端并分布不均匀，不符合检验要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是通过在柔性夹具上重新定位零件并通过数控加工进行切割，实现复材零件的膨胀量在零件两端均布。

本发明的蜂窝结构复材零件固化后的修正方法，包括以下步骤：

步骤一、将零件定位吸附在柔性夹具上，根据零件在固化过程中形成的标记线上两个端点在加工坐标系上的坐标值R1(Rx1,Ry1)和R2(Rx2,Ry2)，计算得到连接R1和R2的线段R的中点坐标值R3(Rx3,Ry3)；

步骤二、根据理论标记线两端点坐标值T1(Tx1,Ty1)和T2(Tx2,Ty2)，计算连接T1和T2的线段T的中点坐标值T3(Tx3,Ty3)；

步骤三、平移和旋转所述加工坐标系，使线段T与线段R重合，并且中点T3与中点R3重合，将加工坐标系的平移值Tx、Ty和旋转值Rz录入数控机床并加工零件。

所述加工坐标系的平移值Tx、Ty和旋转值Rz计算过程如下，

$Tx3=\frac{Tx1+Tx2}{2}$

$Ty3=\frac{Ty1+Ty2}{2}$

$Rx3=\frac{Rx1+Rx2}{2}$

$Ry3=\frac{Ry1+Ry2}{2}$

$Rz=\[{\tan }^{-1}\left(\frac{Ry2-Ry1}{Rx2-Rx1}\right)-{\tan }^{-1}\left(\frac{Ty2-Ty1}{Tx2-Tx1}\right)\]\×180/\mathrm{\π}$

$Tx=Rx3-Tx3\[\frac{\cos ({\tan }^{-1}\frac{Ty3}{Tx3}+Rz\×\mathrm{\π}/180)}{\cos \left({\tan }^{-1}\frac{Ty3}{Tx3}\right)}\]$

$Ty=Ry3-Ty3\[\frac{\sin ({\tan }^{-1}\frac{Ty3}{Tx3}+Rz\×\mathrm{\π}/180)}{\sin \left({\tan }^{-1}\frac{Ty3}{Tx3}\right)}\].$

本发明的有益效果是通过该方法实现了膨胀量在零件两端均布，满足零件的使用需要，提高了产品的合格率。

附图说明

图1是坐标系变换之前的坐标对比图；

图2是坐标系变换之后的坐标对比图。

具体实施方式

将零件定位吸附在柔性夹具上，实测膨胀变形后零件上标记线两角点坐标值，R1(Rx1,Ry1)和R2(Rx2,Ry2)，两点连线得到直线R，计算得到直线R中点坐标值R3(Rx3,Ry3)。理论标记线两角点坐标值，T1(Tx1,Ty1)和T2(Tx2,Ty2)，两点连线得到直线T，计算得到直线T中点坐标值T3(Tx3,Ty3)。平移和旋转坐标系，使直线T与直线R重合，中点T3与中点R3重合。将坐标系平移值Tx、Ty和旋转值Rz录入数控机床并加工零件。

坐标系平移值Tx、Ty和旋转值Rz计算过程如下：

$Tx3=\frac{Tx1+Tx2}{2}$

$Ty3=\frac{Ty1+Ty2}{2}$

$Rx3=\frac{Rx1+Rx2}{2}$

$Ry3=\frac{Ry1+Ry2}{2}$

$Rz=\[{\tan }^{-1}\left(\frac{Ry2-Ry1}{Rx2-Rx1}\right)-{\tan }^{-1}\left(\frac{Ty2-Ty1}{Tx2-Tx1}\right)\]\×180/\mathrm{\π}$

$Tx=Rx3-Tx3\[\frac{cos({\tan }^{-1}\frac{Ty3}{Tx3}+Rz\×\mathrm{\π}/180)}{cos\left({\tan }^{-1}\frac{Ty3}{Tx3}\right)}\]$

$Ty=Ry3-Ty3\[\frac{\sin ({\tan }^{-1}\frac{Ty3}{Tx3}+Rz\×\mathrm{\π}/180)}{\sin \left({\tan }^{-1}\frac{Ty3}{Tx3}\right)}\]$

Claims (2)

1.一种蜂窝结构复材零件固化后的修正方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、将零件定位吸附在柔性夹具上，根据零件在固化过程中形成的标记线上两个端点在加工坐标系上的坐标值R1(Rx1,Ry1)和R2(Rx2,Ry2)，计算得到连接R1和R2的线段R的中点坐标值R3(Rx3,Ry3)；

步骤二、根据理论标记线两端点坐标值T1(Tx1,Ty1)和T2(Tx2,Ty2)，计算连接T1和T2的线段T的中点坐标值T3(Tx3,Ty3)；

步骤三、平移和旋转所述加工坐标系，使线段T与线段R重合，并且中点T3与中点R3重合，将加工坐标系的平移值Tx、Ty和旋转值Rz录入数控机床并加工零件。

2.根据权利要求1所述的蜂窝结构复材零件固化后的修正方法，其特征在于：所述加工坐标系的平移值Tx、Ty和旋转值Rz计算过程如下，

$Tx3=\frac{Tx1+Tx2}{2}$

$Ty3=\frac{Ty1+Ty2}{2}$

$Rx3=\frac{Rx1+Rx2}{2}$

$Ry3=\frac{Ry1+Ry2}{2}$

$Rz=\[{\tan }^{-1}\left(\frac{Ry2-Ry1}{Rx2-Rx1}\right)-{\tan }^{-1}\left(\frac{Ty2-Ty1}{Tx2-Tx1}\right)\]\×180/\mathrm{\π}$

$Tx=Rx3-Tx3\[\frac{cos({\tan }^{-1}\frac{Ty3}{Tx3}+Rz\×\mathrm{\π}/180)}{cos\left({\tan }^{-1}\frac{Ty3}{Tx3}\right)}\]$

$Ty=Ry3-Ty3\[\frac{sin({\tan }^{-1}\frac{Ty3}{Tx3}+Rz\×\mathrm{\π}/180)}{\sin \left({\tan }^{-1}\frac{Ty3}{Tx3}\right)}\].$