CN108422016A - 一种曲面零件钻孔样板的设计方法 - Google Patents

一种曲面零件钻孔样板的设计方法 Download PDF

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杨兵
方静
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    • B23B47/00Constructional features of components specially designed for boring or drilling machines; Accessories therefor
    • B23B47/28Drill jigs for workpieces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64FGROUND OR AIRCRAFT-CARRIER-DECK INSTALLATIONS SPECIALLY ADAPTED FOR USE IN CONNECTION WITH AIRCRAFT; DESIGNING, MANUFACTURING, ASSEMBLING, CLEANING, MAINTAINING OR REPAIRING AIRCRAFT, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; HANDLING, TRANSPORTING, TESTING OR INSPECTING AIRCRAFT COMPONENTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B64F5/00Designing, manufacturing, assembling, cleaning, maintaining or repairing aircraft, not otherwise provided for; Handling, transporting, testing or inspecting aircraft components, not otherwise provided for
    • B64F5/10Manufacturing or assembling aircraft, e.g. jigs therefor

Abstract

本发明属于工艺装备技术领域,一种曲面零件钻孔样板的设计方法,为:以曲面零件外表面为基准面,进行延长,将曲面零件外缘轮廓线投影到基准面上,得到外缘线;将筋条线、下陷线、铣切线投影到基准面上,得到定位线;将孔位点投影到基准面上,得到投影点;将基准面展开成平面,并将定位线和投影点一起展开;对于展开所形成的平面采用外缘线进行修剪,得到样板;对于样板进行切割,得到平面状态样板,并对孔位镶嵌钻套;依据零件曲面形状,对于平面状态样板进行弯曲成形,得到立体状态样板;将立体状态样板在零件上采用夹紧装置固定,以定位线和外形线为定位基准,采用钻头按照孔位位置进行钻孔。本设计方法精度和加工效率高,简单方便,通用性好。

Description

一种曲面零件钻孔样板的设计方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种曲面零件钻孔样板的设计方法,属于工艺装备技术领域。
背景技术
[0002]飞机上的零件大都具有复杂的形状,其中长桁、壁板、框板、蒙皮都包含大量曲面, 在曲面零件上有很多用于与其他零件装配的钉孔,在钻制这些曲面零件上的孔时,需要按 尺寸划线加工或应用专用钻模进行钻孔,钻孔困难和复杂。按尺寸划线钻孔时,需要按设计 尺寸在曲面上划出孔中心位置,然后进行钻孔。由于在曲面上测量和划线十分不便,就造成 了孔加工精度和效率低下,且每次划线只能完成一件零件的加工,加工通用性差。用专用钻 模钻孔时,首先需要按零件三维模型设计钻模,然后应用数控机床进行加工。由于钻模设计 及制造的周期较长、成本较高,就影响了零件的生产效率,更提高了零件的加工制造成本。 且当零件孔位更改时,返修钻模十分不便,甚至可能因无法返修而造成钻模报废。
发明内容
[0003]本发明的目的是提出一种曲面零件钻孔样板,用于提高零件曲面钉孔的加工精度 和加工效率,便于更改和维护。
[0004]本发明的技术方案:
[0005] —种曲面零件钻孔样板的设计方法,步骤如下:
[0006]步骤1:以曲面零件外表面为基准面,进行延长,将曲面零件外缘轮廓线投影到基 准面上,得到外缘线;将筋条线、下陷线、铣切线投影到基准面上,得到定位线; _7]步骤2:将孔位点投影到基准面上,得到投影点;
[0008]步骤3:将基准面展开成平面,并将定位线和投影点一起展开;
[0009]步骤4:对于展开所形成的平面采用外缘线进行修剪,得到样板;
[0010]步骤5:对于样板进行切割,样板材料采用塑性较好材料(如Simm的20#冷轧钢板和 Sl_2mm的LY12CZ铝板等),得到平面状态样板,并对孔位镶嵌钻套;
[0011]步骤6:依据零件曲面形状,对于平面状态样板进行弯曲成形,得到立体状态样板; [00=]步骤7:将立体状态样板在零件上采用夹紧装置固定,以定位线和外形线为定位基 准,采用钻头按照孔位位置进行钻孔。
[0013]本发明的有益效果:用本方法设计的钻孔样板结构简单,能提高曲面零件钉孔的 加工精度95%,提高加工效率80%,更改和维护简单方便,加工容易,通用性好。
附图说明
[0014]图1为一种曲面零件的示意图。 _5]图2为步骤1和步骤2的操作示意图。
[0016]图3为步骤3的操作示意图。
[0017]图4为步骤5的操作示意图。
[0018]图5为步骤6的操作^意图。 -
[0019]图6为步骤7的操作示意图。
[0020]图7为图6的A-A剖面图
具体实施方式
[0021:以下结合附图J 口技术方案,进一步说明本发明的具体实施方式。
[0022]-种如’所示^卿件钻孔撕陳计放,步骤如下:
[0023],步骤1:如图2所示,以曲面零件外表面为基准面,进行适当延长,将零件外缘轮廓 线投必到基准面上,得到外缘线;将筋条线、下陷线、统切线等投影到基准面上,得到定位 线。
[0024]步骤2:如图2所示,将孔位点投影到基准面上,得到投影点。
[0025]步骤3:如图3所示,采用软件将基准面展开成平面,并带上定位线和投影点一起展 开。
[0026] 步骤4:对于展开平面采用外缘线进行修剪,得到样板外形。
[0027] 步骤5:如图4所示,对于样板进行切割,样板材料采用塑性较好材料(如Slmm的20# 冷乳钢板和Si. 2mm的LY12CZ铝板等),得到平面状态样板,并对孔位镶嵌钻套。
[0028] 步骤6:如图5所示,依据零件曲面弯曲形状,对于平面状态样板进行弯曲成形,得 到立体状态样板。
[0029] 步骤7:如图6所示,将立体钻孔样板在零件外表面采用夹紧装置固定,以定位线和 外形线为定位基准,采用钻头按照孔位置进行钻孔。

Claims (2)

1.一种曲面零件钻孔样板的设计方法,其特征在于,步骤如下: 步骤1:以曲面零件外表面为基准面,进行延长,将曲面零件外缘轮廓线投影到基准面 上,得到外缘线;将筋条线、下陷线、铣切线投影到基准面上,得到定位线; 步骤2:将孔位点投影到基准面上,得到投影点; 步骤3:将基准面展开成平面,同时将定位线和投影点一起展开; 步骤4:对于展开所形成的平面采用外缘线进行修剪,得到样板; 步骤5:对于样板进行切割,得到平面状态样板,并对孔位镶嵌钻套; 步骤6:依据零件曲面形状,对于平面状态样板进行弯曲成形,得到立体状态样板; 步骤7:将立体状态样板置于零件上,采用夹紧装置固定,以定位线和外形线为定位基 准,采用钻头按照孔位位置进行钻孔。
2.根据权利要求1所述的设计方法,其特征在于,所述的样板材料采用塑性较好材料。
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