CN112883482B - 一种飞机钣金件检具的快速设计方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种飞机钣金件检具的快速设计方法，该方法应用飞机零件产品三维模型的二次开发插件，通过建立样板设计基准面、简化产品三维模型、生成样板轮廓线、生成样板斜角、选择需要添加的标记、添加工艺孔位置、添加样板内部刻线、展开计算、添加样板补加、导入样板工艺图模板等步骤，快速规范设计出所需的样板。本发明提出的快速设计方法，可直接用于样板的规范化设计，方便了样板设计人员的操作，缩短了不同型号、不同品种样板的设计周期。
Description
技术领域
本发明属于机械制造设计领域，具体为一种飞机钣金件检具的快速设计方法。
背景技术
在现代飞机的结构件中，仍然存在大量的钣金成形零件，通常为不同厚度。由于钣金零件的厚度薄，大部分复杂钣金零件通过机床成形后存在变形，成形后仍需要大量手工的校形工作。在手工校形过程中，以及零件最终的交付过程都需要用到一种快速、实用的检具。
样板作为一种航空工艺装备，一直作为飞机的钣金件制造过程的检具使用。通常情况下，一个钣金件在校正和交付环节需要多个不同品种的样板配套使用。由于没有统一、标准、快速的设计方法，因此样板的设计工作量巨大，存在一个类型零件重复设计、更改的问题，浪费了大量的设计时间，严重影响了设计周期。
设计一种飞机钣金件检具的快速设计方法，以解决样板反复设计、设计周期长的问题，十分有必要和意义。
发明内容
为保证飞机钣金件检具——样板的规范化、标准化设计，方便设计员的操作，提高不同机型、不同品种样板的设计工作效率，本发明研究提出一种快速设计方法。
所述的一种飞机钣金件检具的快速设计方法，具体技术方案采取以下步骤：
第一步，建立样板设计基准面：
在飞机钣金零件产品三维模型中，根据样板的使用位置，建立样板的设计基准面；
第二步，简化产品三维模型：
在钣金零件产品三维模型中去除圆角等元素，转化为可用于提取最大轮廓线的模型；
第三步，生成样板轮廓线：
通过在飞机钣金零件产品三维模型中二次开发的插件，同时选择样板设计基准面和钣金零件三维简化模型，生成多个样板外形轮廓线；
第四步，生成样板斜角：
通过在飞机钣金零件产品三维模型中二次开发的插件，选择钣金零件三维简化模型的多个弯边面和腹板面，在垂直于样板外形轮廓线上生成标识线和斜角值大小；
第五步，选择需要添加的标记：
在飞机钣金零件产品三维模型的二次开发插件中，定制每个机型的样板专用标记和样板基本标记，在样板设计过程中，可直接根据机型和样板品种选择需要添加的样板标记，根据样板的标记位置，进行添加，标记中的文字和数字可在三维模型中进行手工更改；
第六步，添加工艺孔位置：
在飞机钣金零件产品三维模型的二次开发插件中，定制每个机型样板的销钉孔等工艺孔的图形标记和文字标记，在样板设计过程中，直接根据机型和样板品种选择需要添加的工艺孔标记，根据工艺孔的实际位置进行添加，标记中的文字和数字可在三维模型中进行手工更改；
第七步，添加样板内部刻线：
在飞机钣金零件产品三维模型的二次开发插件中，定制每个机型样板的内部刻线形状和标记，在样板设计过程中，直接根据机型和样板品种选择需要添加的内部刻线，标记文字内容可在三维模型中进行手工更改；
第八步，展开计算：
在飞机钣金零件产品三维模型中，展开计算插件，进行二次开发，在样板设计过程中，直接在插件中选择样板外形轮廓线和三维模型的弯边面进行自动计算，并在样板实际展开位置生成与样板外形轮廓线相连的展开线；
第九步，添加样板补加：
在飞机钣金零件产品三维模型的二次开发插件中，定制每个机型样板的补加图形，在样板设计过程中，直接根据机型和样板品种选择需要添加的补加图形，图形大小可在三维模型中进行手工更改；
第十步，导入样板工艺图模板：
在飞机钣金零件产品三维模型中，定制样板工艺图模板，样板设计完成后，导入到样板工艺图模板，用于样板的制造。
上述技术方案中，所设计的一种飞机钣金件检具的快速设计方法，可直接用于样板的规范化设计，方便了样板设计人员的操作，缩短了不同型号、不同品种样板的设计周期，提高了样板的设计效率，缩短了钣金零件的交付周期。
附图说明
图1为某种飞机钣金零件三维模型图。
图2为某种飞机钣金零件二维样板示意图。
图3为生成的样板工艺图。
图1-3中：1、腹板面，2、弯边面，3、下陷面，4、弯边减轻孔，5、通孔，6、样板外形轮廓线，7、标识线和斜角值，8、销钉孔，9、展开线，10、补加图形。
具体实施方式
下面将结合图1至图3，对发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
以图1所示的零件模型为例，结合图2和图3，说明样板快速设计的具体实施过程。
图1所示为某机型的肋板零件，包含1个腹板面1、2个弯边面2、6个下陷面3、1个弯边减轻孔4、1个通孔5等结构特征。其中腹板面1为平面，2个弯边面2均为双曲面。
第一步，建立样板设计基准面：
如图1所示，在零件三维模型中选择零件腹板面1作为基准面建立样板设计平面。
第二步，简化产品三维模型：
如图1所示，在零件三维模型中删除腹板面1与弯边面2之间的圆角及弯边面2与下陷面3的圆角。
第三步，生成样板轮廓线：
通过零件三维模型快速设计插件，选择腹板面1和2个弯边面2，自动生成如图2所示的样板外形轮廓线6。
第四步，生成样板斜角：
通过零件三维模型快速设计插件，选择腹板面1和两个弯边面2，自动在如图2所示的样板斜角标识位置生成标识线和斜角值7。
第五步，选择需要添加的标记：
在零件三维模型快速设计插件中，根据样板标记定制模块及零件特征，生成如图2所示的标记。
第六步，添加工艺孔：
如图2所示，在零件三维模型快速设计插件中，定制销钉孔8十字形交叉线图形及“XD”文字标记，在零件所需的销钉孔8设计位置生成销钉孔8十字形交叉线和文字标记。
第七步，添加样板内部刻线：
如图2所示，在零件三维模型快速设计插件中，定制弯边减轻孔4十字形交叉线图形及文字标记，在弯边减轻孔4中心位置生成十字形交叉线和文字标记。
第八步，展开计算：
通过零件三维模型快速设计插件，选择腹板面1和两个弯边面2，自动生成如图2所示的展开线9。
第九步，添加样板补加：
通过零件三维模型快速设计插件，选择图2所示销钉孔8中心点，自动生成如图2所示的销钉孔8耳片补加图形10。
第十步，导入样板工艺图模板：
如图3所示，在零件三维模型快速设计插件中，定制样板工艺图模板，如图2所示的样板设计图导入到如图3所示的样板工艺图模板中，完成最终样板的设计工作。
Claims (1)
1.一种飞机钣金件检具的快速设计方法，其特征是：所述的飞机钣金件检具的快速设计方法采取以下步骤：
第一步，建立样板设计基准面：在飞机钣金零件产品三维模型中，根据样板的使用位置，建立样板的设计基准面；
第二步，简化产品三维模型：在钣金零件产品三维模型中去除圆角元素，转化为可用于提取最大轮廓线的模型；
第三步，生成样板轮廓线：通过在飞机钣金零件产品三维模型中二次开发的插件，同时选择样板设计基准面和钣金零件三维简化模型，生成多个样板外形轮廓线（6）；
第四步，生成样板斜角：通过在飞机钣金零件产品三维模型中二次开发的插件，选择钣金零件三维简化模型的多个弯边面（2）和腹板面（1），在垂直于样板外形轮廓线（6）上生成标识线和斜角值（7）大小；
第五步，选择需要添加的标记：在飞机钣金零件产品三维模型的二次开发插件中，定制每个机型的样板专用标记和样板基本标记，在样板设计过程中，可直接根据机型和样板品种选择需要添加的样板标记，根据样板的标记位置，进行添加，标记中的文字和数字可在三维模型中进行手工更改；
第六步，添加工艺孔位置：在飞机钣金零件产品三维模型的二次开发插件中，定制每个机型样板的销钉孔（8）工艺孔的图形标记和文字标记，在样板设计过程中，直接根据机型和样板品种选择需要添加的工艺孔标记，根据工艺孔的实际位置进行添加，标记中的文字和数字可在三维模型中进行手工更改；
第七步，添加样板内部刻线：在飞机钣金零件产品三维模型的二次开发插件中，定制每个机型样板的内部刻线形状和标记，在样板设计过程中，直接根据机型和样板品种选择需要添加的内部刻线，标记文字内容可在三维模型中进行手工更改；
第八步，展开计算：在飞机钣金零件产品三维模型中，展开计算插件，进行二次开发，在样板设计过程中，直接在插件中选择样板外形轮廓线（6）和三维模型的弯边面（2）进行自动计算，并在样板实际展开位置生成与样板外形轮廓线（6）相连的展开线（9）；
第九步，添加样板补加：在飞机钣金零件产品三维模型的二次开发插件中，定制每个机型样板的补加图形（10），在样板设计过程中，直接根据机型和样板品种选择需要添加的补加图形（10），图形大小可在三维模型中进行手工更改；
第十步，导入样板工艺图模板：在飞机钣金零件产品三维模型中，定制样板工艺图模板，样板设计完成后，导入到样板工艺图模板，用于样板的制造。
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