[發(fā)明專利]一種飛機隔框非法向柱狀接頭交點孔設計方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210040453.1
• 申請日: 2022-01-14
• 公開（公告）號: CN114491805A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設計）人: 劉忠;杜文軍;張西成;李如嵐;王朋關;史衛(wèi)濤;邱洋
• 申請（專利權）人: 成都飛機工業(yè)（集團）有限責任公司
• 主分類號: G06F30/15
• 分類號: G06F30/15;G06F30/17;G06F119/04;G06F119/14
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙) 51211
• 代理人: 彭思雨

本申請涉及飛機結構設計技術領域，公開了一種飛機隔框非法向柱狀接頭交點孔設計方法，該方法用將交點孔平面外形輪廓構成的第一草繪沿著交點孔軸線以及法向分別投影在框腹板平面上，然后將兩次投影的輪廓組合后形成第二草繪，接著將所述第一草繪以及第二草繪作為輸入截面，選擇交點孔軸線作為脊線以及多個耦合點組作為控制參數(shù)，最終創(chuàng)建出作為交點孔外壁外形曲面的多截面曲面。以此多截面曲面作為交點孔的外形輪廓，可使最終形成的交點孔外壁在垂直于框腹板平面上的各個截面上與框腹板的夾角都≥90°，消除了閉角的存在，因此用普通三坐標銑床就可以加工，無需使用五坐標銑床，提高了零件加工效率。

技術領域

本申請涉及飛機結構設計技術領域，具體涉及一種飛機隔框非法向柱狀接頭交點孔設計方法。

背景技術

隔框作為飛機結構的主要承力構件，根據(jù)總體布置，常在框腹板上設計有與其他系統(tǒng)（如起落架系統(tǒng)）連接的含交點孔的柱狀形接頭。在多數(shù)情況下，該接頭交點孔的軸線并不垂直于框腹板平面，出于簡化的目的，在不考慮加工效率的情況下，在通常的設計方案中，交點孔往往設計成等壁厚形式，參照說明書附圖1所示。

由于上述設計方法設計的交點孔軸線（中心線）不垂直于框腹板平面，交點孔外壁輪廓局部與框腹板形成閉角，在加工時，必須采用五坐標銑床擺角加工才能實現(xiàn)該結構形式的加工，因此，存在零件加工效率低，制造成本高，以及閉角部位容易產生加工殘留的問題。

發(fā)明內容

為了克服上述現(xiàn)有技術中存在的問題和不足，本申請?zhí)岢隽艘环N適用于三坐標銑床加工的飛機隔框非法向柱狀接頭交點孔的設計方法。

為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本申請的技術方案具體如下：

一種飛機隔框非法向柱狀接頭交點孔設計方法，將交點孔平面外形輪廓構成的第一草繪沿著交點孔軸線以及法向分別投影在框腹板平面上，然后將兩次投影的輪廓組合后形成第二草繪，接著將所述第一草繪以及第二草繪作為輸入截面，選擇交點孔軸線作為脊線以及多個耦合點組作為控制參數(shù)，最終創(chuàng)建出作為交點孔外壁外形曲面的多截面曲面，該外形面為直紋面形式，并且該曲面在垂直于框腹板平面上的各個截面上與框腹板的夾角都≥90°。

進一步地，所述交點孔軸線不垂直于框腹板平面。

進一步地，所述交點孔的形狀為非等壁厚柱形結構。

進一步地，所述用于創(chuàng)建多截面曲面的輸入截面的數(shù)量包括但不限于2個。

進一步地，所述交點孔為通孔或盲孔。

進一步地，所述交點孔的周圍布置有若干筋條。

本申請的有益效果：

（1）采用本申請的設計方法形成的接頭交點孔外壁在垂直于框腹板平面上的各個截面上與框腹板的夾角都≥90°，消除了閉角的存在，因此，采用普通三坐標銑床就可以進行零件加工，無需使用五坐標銑床，提高了加工工藝性和加工效率，降低了制造成本、加工難度以及加工設備的要求。

（2）本申請的接頭交點孔結構形式簡單，可應用于各類型飛機隔框非法向柱狀接頭交點孔的設計，不僅能滿足交點孔裝配協(xié)調的要求，還有利于降低交點孔的應力水平，提高零件的疲勞強度。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術接頭交點孔結構形式示意圖；

圖2為本申請接頭交點孔結構形式示意圖；

圖3為本申請多截面曲面創(chuàng)建元素及控制參數(shù)示意圖；

圖4為本申請多截面曲面創(chuàng)建過程示意圖；

圖5為本申請創(chuàng)建后的多截面曲面示意圖。

附圖中：

1、第一草繪；2、第二草繪；3、交點孔軸線；4、耦合點組；5、多截面曲面。

具體實施方式