[發明專利]一種三維立體化銑樣板快速設計方法

有效

• 申請號: 202011060941.6
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112307576B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 賈俊杰;王強;邱曉宇;胡植麟;劉坤
• 申請（專利權）人: 成都飛機工業（集團）有限責任公司
• 主分類號: G06F30/17
• 分類號: G06F30/17;G06F30/15;G06F30/20
• 代理公司: 成都君合集專利代理事務所(普通合伙) 51228
• 代理人: 尹玉

本發明公開了一種三維立體化銑樣板快速設計方法，包括結構樹生成、立體化銑樣板建模、立體化銑樣板檢測；所述結構樹生成用于在CATIA中生成總裝節點、零件節點、標準件節點，并錄入相應材料、標準件信息；所述立體化銑樣板建模包括依次進行的樣板型面設計、樣板耳片設計、樣板加強筋設計，所述樣板耳片設計根據模具孔的孔軸線與樣板主體曲面的相交點，通過投影主體曲面邊線上得到投影點，進而生成耳片曲線，切割耳片曲面，建立耳片曲面。本發明實現立體化銑樣板的快速設計，從而縮短立體化銑樣板研制周期。

技術領域

本發明屬于數字化制造的技術領域，具體涉及一種三維立體化銑樣板快速設計方法。

背景技術

立體化銑樣板用于化學腐蝕成形，在飛機蒙皮等零件較大規模采用，傳統立體化銑樣板設計采用模擬量設計，人工修切制造的方式，隨著飛機零件精度和質量的提高，該方式不能適應現今生成需求，因此采用數字量傳遞，數控加工制造方式成為立體化銑樣板研制的趨勢。

目前三維立體化銑樣板設計主要由設計人員通過CAD軟件手工操作完成，操作過程繁瑣且易發生質量問題，同時也造成立體化銑樣板研制周期長。因此，本發明提出一種典型知識化的立體化銑樣板數模建立的方法，該方法可以在CATIA環境下開發相應的軟件，實現立體化銑樣板的快速設計，從而縮短立體化銑樣板研制周期。現今飛機新型號研制周期短，質量要求高，生產準備周期短，而立體化銑樣板研制屬于生產準備一部分，因此縮短立體化銑樣板研制周期是用戶之需，也實現降本增效的必由之路。

發明內容

本發明的目的在于提供一種三維立體化銑樣板快速設計方法，旨在實現立體化銑樣板的快速設計，從而縮短立體化銑樣板研制周期。

本發明主要通過以下技術方案實現：一種三維立體化銑樣板快速設計方法，包括結構樹生成、立體化銑樣板建模、立體化銑樣板檢測；所述結構樹生成用于在CATIA中生成總裝節點、零件節點、標準件節點，并錄入相應材料、標準件信息；所述立體化銑樣板建模包括依次進行的樣板型面設計、樣板耳片設計、樣板加強筋設計，所述樣板耳片設計根據模具孔的孔軸線與樣板主體曲面的相交點，通過投影主體曲面邊線上得到投影點，進而生成耳片曲線，切割耳片曲面，建立耳片曲面。

為了更好地實現本發明，進一步地，在樣板型面設計中，根據產品外形線，對貼模面進行切割得到樣板主體曲面；根據化銑余量線，對樣板主體曲面進行切除化銑區域。

為了更好地實現本發明，進一步地，所述化銑余量線建立公式如下：

一次化銑計算公式為：

B＝c×b

二次化銑計算公式為：

其中，B為化銑余量寬度；

c為腐蝕系數；

a為二次化銑深度；

b為一次化銑深度。

為了更好地實現本發明，進一步地，利用模具孔生成孔軸線A，利用模具貼膜面S與孔軸線A在空間上相交形成點B，點B通過投影樣板主曲面邊線上形成點C；通過點命令，樣板主曲面邊線L上形成距離點C等距30-40mm的點D、點F；主曲面邊線L經過點D、點E切割，形成曲線DE；曲線DE在模具貼膜面S等距平移40mm，形成曲線FG；連接曲線DE、曲線FG的4個端點形成線框H；把線框H投影到模具貼膜面S上，形成新的線框M；利用線框M切割模具貼膜面S，得到立體化銑樣板耳片曲面。

為了更好地實現本發明，進一步地，運用結合命令結合樣板主體曲面和耳片曲面；運用等厚面命令生成樣板三維數模；采用倒圓命令對耳片倒圓角；按照孔軸線和模具孔的大小用孔命令澆筑襯套孔。