CN106372279B - 一种挤压型材牌号筛选方法 - Google Patents

Abstract

一种挤压型材牌号筛选方法，包括如下步骤：建立数据库，并按照不同挤压型材截面形状进行分组；待制作零件选择相应的挤压型材截面组别；获得待制作零件的截面参数；设定预设条件，但不考虑转接圆角半径；转接圆角半径的选择，计算挤压型材牌号的理论最大转接圆角半径，筛选出比待制作零件的圆角半径小的理论上最大转接圆角半径；获得符合截面参数要求的挤压型材牌号后，选择使用。本发明不仅能够为挤压型材制零件选取最优的挤压型材牌号，还能在缺少相应牌号时给出合适的备选牌号。

Description

一种挤压型材牌号筛选方法

技术领域

本发明属于飞机结构设计领域，具体涉及挤压型材牌号筛选方法。

背景技术

飞机上有大量的用挤压型材制成的零件，目前设计员为这些零件选择挤压型材牌号时需要查询挤压型材手册，重复性工作量比较大，费时费力。

如图1所示，常用的挤压型材按截面形状分为：角型型材、T型型材、槽型型材、Z字型材和工字型材。比如说角型型材常用的规格，在挤压型材手册中首先按照两边的夹角分为直角型材、锐角型材和钝角型材，直角型材再按照两边的长度以及两边的壁厚又可以分为等边等壁直角型材、等边不等壁直角型材、不等边等壁直角型材和不等边不等壁直角型材。因此设计员为角型型材制的零件选择挤压型材牌号时，就需要按照这种分类方式查询，直至找到合适的为止。虽然可以按照最复杂的形式将这些不同类别的角型型材牌号统一起来，做成一个Excel表格进行多参数排序，然后进行匹配，但依然不能减轻设计员的重复工作量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种挤压型材牌号筛选方法，为挤压型材制零件选取最优的挤压型材牌号。

本发明的目的通过如下技术方案实现：

一种挤压型材牌号筛选方法，包括如下步骤：

步骤一：建立数据库，所述数据库中含有多个挤压型材截面参数，并按照不同挤压型材截面形状进行分组，从而得到多个挤压型材截面组；

步骤二：选取待制作零件，并根据待制作零件的截面形状，在所述步骤一中的不同挤压型材截面组中选择相应的挤压型材截面组；

步骤三：获得待制作零件的截面参数；

步骤四：设定预设条件，从而在挤压型材截面组中选择出符合所述待制作零件的截面参数的挤压型材牌号，其中，所述步骤四在不考虑截面参数转接圆角半径情况下进行；

步骤五：转接圆角半径的选择，计算所述步骤四中筛选出的挤压型材牌号的理论最大转接圆角半径，筛选出比待制作零件的圆角半径小的理论上最大转接圆角半径；

步骤六：获得符合截面参数要求的挤压型材牌号后，选择使用。

优选地是，所述步骤一中的挤压型材截面形状分为角型挤压型材、T型挤压型材、槽型挤压型材、Z型挤压型材和工型挤压型材。

优选地是，所述步骤五中筛选出的挤压型材牌号的理论最大转接圆角半径的计算公式为：

求得理论最大转接圆角半径R为：

其中，r为所述步骤四中筛选出的挤压型材牌号的转接圆角半径，θ为所述待制作零件两臂间的夹角，dx和dy为所述步骤四中符合所述待制作零件的截面参数的挤压型材牌号的两臂厚度相对于所述待制作零件两臂厚度的差值。

本发明所提供的挤压型材牌号筛选方法的有益效果在于，不仅能够为挤压型材制零件选取最优的挤压型材牌号，还能在缺少相应牌号时给出合适的备选牌号。

附图说明

图1为常用的挤压型材截面形状示意图；

图2为本发明的挤压型材牌号筛选方法中角型挤压型材的截面参数示意图；

图3为本发明的挤压型材牌号筛选方法中挤压型材牌号理论最大转接圆角半径示意图。

具体实施方式

为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合附图对本发明挤压型材牌号筛选方法做进一步详细说明。

本发明的一种挤压型材牌号筛选方法，包括如下步骤：

步骤一：建立数据库。数据库中含有多个挤压型材截面参数，并按照不同挤压型材截面形状进行分组，从而得到多个不同的挤压型材截面组，常用的挤压型材按截面形状可分为角型型材、T型型材、槽型型材、Z字型材和工字型材，如图1所示。

步骤二：选取待制作零件。根据待制作零件的截面形状，在步骤一中的不同挤压型材截面组中选择相应的挤压型材截面组。以截面形状为角型型材的待制作零件为例。

步骤三：获得截面形状为角型型材的待制作零件的截面参数。角型型材截面参数有臂长(H和B)、壁厚(δ和δ1)、转接圆角半径(R)、两臂间的夹角(θ)等，如图2所示。

步骤四：设定预设条件。在角型型材截面组中输入截面形状为角型型材的待制作零件的截面参数，从而在该组别中筛选出符合待制作的角型型材制零件的截面参数的挤压型材牌号，即挤压型材牌号参数数值大于等于截面形状为角型型材的待制作零件的截面参数设定值，挤压型材牌号参数数值大于等于设定值，即每一个截面参数都相应大于等于各自的设定值，这样有充裕的机械加工余量可以后续补充加工。此时在不考虑截面参数中的转接圆角半径的情况下进行，因为此时引入转接圆角半径会加大匹配难度，造成计算不准确，转接圆角半径在步骤五中计算。需要注意的是，如果对某一或者某些参数不作要求，可以将这些参数值设置为0。

步骤五：转接圆角半径的选择，计算步骤四中筛选出的挤压型材牌号的理论最大转接圆角半径，每个挤压型材牌号都有一个固定的理论最大转接圆角半径，再与截面形状为角型型材的待制作零件的转接圆角半径进行比较，筛选出比截面形状为角型型材的待制作零件的转接圆角半径小的挤压型材牌号理论最大转接圆角半径，筛选后的截面形状为角型型材的待制作零件截面才能完全覆盖在挤压型材牌号的截面中，进而才能得到截面参数符合要求的挤压型材牌号。

挤压型材牌号理论最大转接圆角半径的计算，如图3所示，图中有2个角型型材轮廓，外圈大的角型型材轮廓为不考虑转接圆角半径时满足待制作零件要求的挤压型材牌号的截面形状，另一个带剖面线的角型型材轮廓则为用该挤压型材牌号的挤压型材来加工成待制作零件时，待制作零件的转接圆角半径达到挤压型材牌号理论最大值R时相应的截面。

如图3所示，可知r为筛选出的挤压型材牌号的转接圆角半径，θ为待制作零件两臂间的夹角(当θ＝90°时，挤压型材就变成了直角型材)，dx和dy分别为待制作零件不考虑转接圆角半径时符合要求的挤压型材牌号的两臂厚度相对于待制作零件两臂厚度的差值(即加工余量)，则根据直角三角形△O₁AO₂可以得到下边的等式：

求解上述公式可得到

T型型材、Z型型材、槽型型材的截面上两侧各有一个转接圆角；工字型材截面虽然有4个转接圆角，但是一般都是关于轴线对称的，所以也就相当于两侧各有一个，这些截面的挤压型材单侧的理论最大转接圆角半径的计算方式同上述角型零件的计算方式一样，这里不再赘述。

步骤六：筛选后得到的符合挤压型材截面参数要求的角型型材牌号，根据实际情况选择使用。

按照以上六个步骤的思路，可编制挤压型材牌号筛选程序。在程序中构建挤压型材截面数据库，输入待制作零件截面参数，即可直接匹配符合要求的挤压型材牌号，并且会罗列出挤压型材牌号的详细参数以及匹配优先度，该方法不仅能够快速准确筛选挤压型材牌号，还能在缺少相应牌号时给出合适的备选牌号。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (2)

1.一种挤压型材牌号筛选方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：建立数据库，所述数据库中含有多个挤压型材截面参数，并按照不同挤压型材截面形状进行分组，从而得到多个挤压型材截面组；

步骤二：选取待制作零件，并根据待制作零件的截面形状，在所述步骤一中的不同挤压型材截面组中选择相应的挤压型材截面组；

步骤三：获得待制作零件的截面参数；

步骤四：设定预设条件，从而在挤压型材截面组中选择出符合所述待制作零件的截面参数的挤压型材牌号，其中，所述步骤四在不考虑截面参数中的转接圆角半径情况下进行；

步骤五：转接圆角半径的选择，计算所述步骤四中筛选出的挤压型材牌号的理论最大转接圆角半径，筛选出比待制作零件的圆角半径小的理论上最大转接圆角半径，筛选出的挤压型材牌号的理论最大转接圆角半径的计算公式为：

求得理论最大转接圆角半径R为：

其中，r为所述步骤四中筛选出的挤压型材牌号的转接圆角半径，θ为所述待制作零件两臂间的夹角，dx和dy为所述步骤四中符合所述待制作零件的截面参数的挤压型材牌号的两臂厚度相对于所述待制作零件两臂厚度的差值；

步骤六：获得符合截面参数要求的挤压型材牌号后，选择使用。

2.根据权利要求1所述的挤压型材牌号筛选方法，其特征在于，所述步骤一中的挤压型材截面形状分为角型型材、T型型材、槽型型材、Z型型材和工型型材。

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