[發明專利]飛機導管加工過程仿真方法

有效

• 申請號: 201510584041.4
• 申請日: 2015-09-15
• 公開（公告）號: CN105095605B
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 胡燁;趙宇乾;喬興華;周旭;伏桂瑾;孟德龍
• 申請（專利權）人: 沈陽飛機工業（集團）有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 沈陽杰克知識產權代理有限公司 21207
• 代理人: 婁華

本發明提供一種飛機導管加工過程仿真方法，包括以下步驟：1）根據待加工導管尺寸信息進行彎管機、模具參數化匹配；2）加工過程路徑規劃；3）運動仿真，檢查干涉；4）根據仿真結果進行方案調整。該方法具有準確度高、速度快等特點，可用于分析飛機導管加工工藝方案，為導管加工文件正確與否提供依據。本發明在飛機導管加工技術領域里具有較好的實用價值和廣闊的應用前景。

技術領域

本發明涉及一種飛機導管加工過程仿真方法，用于編制飛機導管加工文件，屬于飛機數字化先進制造技術領域。

背景技術

數控導管精確成形技術不僅可以實現導管的精確成形和生產過程的自動化，而且滿足了對管件彎曲高精度、高性能、高效率和數字化的加工要求，因此在航空航天的高科技領域，數控導管彎曲技術已逐步代替了傳統的導管工藝，占據了重要地位。

與數控切削加工相比，數控彎管機結構復雜，包括幾十個運動部件，在導管加工過程中存在著更嚴重的碰撞于干涉危險。在飛機導管加工過程中，已成形的和正在彎曲的管件大范圍運動，使其與機床、模具和夾具以及工作地面、廠房發生碰撞的可能性極大。為了保證安全，提高生產效率，降低生產成本，必須對導管的NC程序進行嚴格的審查。同時隨著產品輕量化的發展，數控導管設備的應用日益增加，實際生產中針對不同規格、材料的導管件需要進行大量的前期試驗和反復調模過程，耗時耗力，因此對飛機導管加工過程的仿真需求日益迫切。

發明內容

本發明的目的是提供一種飛機導管加工過程仿真方法，該方法具有計算效率高、運行穩定，誤差小等特點，解決了飛機導管加工文件快速獲取的關鍵性問題，有效的驗證了導管工序的合理性，提高了飛機導管加工數據的獲取效率。

本發明是通過以下技術方案實施的：飛機導管加工過程仿真方法，包括以下步驟：

1）根據待加工導管尺寸信息進行彎管機、模具參數化匹配；

2）加工過程路徑規劃；

3）運動仿真，檢查干涉；

4）根據仿真結果進行方案調整。

所述步驟1）包含兩大部分，其一是獲取待加工導管尺寸信息，其二是整理彎管機、模具加工范圍數據庫并根據不同模具的加工范圍匹配出待加工導管所需要的模具。所述獲取待加工導管尺寸信息的具體為，根據零件的結構樹信息，通過固定目錄搜索的方式，依次篩選出導管的外徑、內壁、壁厚、彎曲半徑、材料信息并存儲，為匹配彎管機、模具提供依據。

所述步驟2）具體為：假設導管形態為L，時間為t，直接進給的步長為n，空間旋轉的步長為n₁，繞模彎曲的步長為n₂，Y為直線，B為空間旋轉角度，C為繞模彎曲角度，L₀為上一時刻導管的形態，則有：

a、當nt≤Y時，直線進給，L=nt；

當nt＞Y時，進入步驟b；

b、若B=0，或（t-Y/n）*n₁＞B時，進入步驟c；

當B≠0，（t-Y/n）*n₁≤B時，空間旋轉，L繞Y軸旋轉B₁，其中B₁=（t-Y/n）*n₁；

c、當C≠0，（t-Y/n-B/n₁）*n₂≤C時，繞模彎曲，L繞Z軸選裝C₁，其中C₁=n₂*（t-Y/n-B/n₁）；

若C=0或（t-Y/n-B/n₁）*n＞C時，此組動作結束，此時完成一組YBC動作，由此可得每一時刻的導管形成。

所述步驟3）的具體仿真過程表述如下：