一種曲面筋條零件劃線樣板的設計方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種曲面筋條零件劃線樣板的設計方法，屬于工藝裝備技術領域。
【背景技術】
[0002]飛機上的零件大都具有復雜的形狀，其中一類零件的底腹板面為平面、側筋條面為曲面，在曲面筋條上有很多用于與其他零件裝配的釘孔，在鉆制這些曲面筋條上的孔時，需要按尺寸劃線加工或用專用鉆模進行鉆孔。按尺寸劃線鉆孔時，需要按設計尺寸在曲面上劃出孔中心位置，然后進行鉆孔。由于在曲面上測量和劃線十分不便，就造成了孔的加工精度和加工效率低下，且每次劃線只能完成一件零件的加工，通用性較差。用專用鉆模鉆孔時，首先需要按零件三維模型設計鉆模，然后用數控機床加工鉆模。由于鉆模設計和制造的周期較長、成本較高，就影響了零件的生產效率，更提高了零件的制造成本。且當零件孔位更改時，返修鉆模十分不便，甚至可能因無法返修而造成鉆模報廢。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種曲面筋條零件劃線樣板的設計方法，用于提高零件曲面筋條釘孔的加工精度和加工效率，降低零件的加工成本。
[0004]為解決以上問題，本發(fā)明的具體技術方案如下:一種曲面筋條零件劃線樣板的設計方法，包括以下步驟:
1)以曲面筋條零件的底腹板平面為基準面，將零件底面外緣輪廓線向基準面投影，得出底面外緣輪廓線投影線a、筋條頂面外緣邊緣線向基準面投影，得出筋條頂面外緣邊緣線投影線b、筋條頂面內緣邊緣線向基準面投影，得出筋條頂面內緣邊緣線投影線C、外側筋條面上的孔中心點向基準面投影，得出外側筋條面孔中心投影點D ;
2)將筋條頂面外緣邊緣線投影線b向遠離筋條頂面內緣邊緣線投影線c的方向偏移，得出筋條頂面外緣邊緣線投影線b的頂面外緣偏移線d，所有投影線和投影點均在頂面外緣偏移線d的同一側且與頂面外緣偏移線d無交點；
3)分別過外側筋條面孔中心投影點D做頂面外緣偏移線d的法線e，并將法線e以相同距離分別向兩側偏移3mm -50mm，得出法線偏移線fl和f2 ；
4)分別過法線e和頂面外緣偏移線d的交點做頂面外緣偏移線d的切線g，使切線g與法線偏移線Π和f2相交，得出切線g與法線偏移線Π和f2的交點Fl和F2 ；
5)分別以交點Fl和F2為圓心，作直徑為?2mm-50mm的圓Dl和D2，且任意相鄰的兩個圓無交點；
6)去除筋條頂面外緣邊緣線投影線b、筋條頂面內緣邊緣線投影線C、外側筋條面孔中心投影點D、頂面外緣偏移線d、偏移線Π和f2、切線g、交點Fl和F2，保留底面外緣輪廓線投影線a、法線e、圓Dl和D2 ；
7)依外緣輪廓線投影線a在樣板上劃出線條a'，依法線e在樣板上劃出線條e'，依圓Dl和D2在樣板上制出通孔Dl '和D2'，即劃線樣板設計完成。
[0005]該方法設計的劃線樣板結構簡單，加工方便，能提高曲面筋條釘孔加工精度30%，提高加工效率60%，更改和維護方便。
【附圖說明】
[0006]圖1為曲面筋條零件的結構示意圖。
[0007]圖2為步驟I的操作示意圖。
[0008]圖3為步驟2的操作示意圖。
[0009]圖4為步驟3的操作示意圖。
[0010]圖5為步驟4的操作示意圖。
[0011]圖6為步驟5的操作示意圖。
[0012]圖7為步驟6的操作示意圖。
[0013]圖8為步驟7的操作示意圖。
[0014]圖9為劃線樣板的使用示意圖。
[0015]其中，I為盒形零件；2為劃線樣板；3為劃線器；3_1為定位柱；3_2為滑塊。
【具體實施方式】
[0016]下面對本發(fā)明做進一步詳細說明。如圖1所示，一種盒形零件其外側面的曲面筋條劃線樣板的設計方法，具體包括以下步驟:
1)如圖2所示，以盒形零件的底腹板平面為基準面，將零件底面外緣輪廓線向基準面投影，得出底面外緣輪廓線投影線a、筋條頂面外緣邊緣線向基準面投影，得出筋條頂面外緣邊緣線投影線b、筋條頂面內緣邊緣線向基準面投影，得出筋條頂面內緣邊緣線投影線C、外側筋條面上的孔中心點向基準面投影，得出外側筋條面孔中心投影點D ;
2)如圖3所示，將筋條頂面外緣邊緣線投影線b向遠離筋條頂面內緣邊緣線投影線c的方向偏移，得出筋條頂面外緣邊緣線投影線b的頂面外緣偏移線d，所有投影線和投影點均在頂面外緣偏移線d的同一側且與頂面外緣偏移線d無交點；
3)如圖4所示，分別過外側筋條面孔中心投影點D做頂面外緣偏移線d的法線e，并將法線e以相同距離分別向兩側偏移3mm -50mm，得出法線偏移線fl和f2 ；
4)如圖5所示，分別過法線e和頂面外緣偏移線d的交點做頂面外緣偏移線d的切線g，使切線g與法線偏移線Π和f2相交，得出切線g與法線偏移線Π和f2的交點Fl和F2 ；
5)如圖6所示，分別以交點Fl和F2為圓心，作直徑為02mm-50mm的圓Dl和D2，且任意相鄰的兩個圓無交點；
6)如圖7所示，去除筋條頂面外緣邊緣線投影線b、筋條頂面內緣邊緣線投影線C、外側筋條面孔中心投影點D、頂面外緣偏移線d、偏移線fl和f2、切線g、交點Fl和F2，保留底面外緣輪廓線投影線a、法線e、圓Dl和D2 ;
7)如圖8所示，依外緣輪廓線投影線a在樣板上劃出線條a丨，依法線e在樣板上劃出線條，依圓Dl和D2在樣板上制出通孔Dl '和D2'，即劃線樣板設計完成。
[0017]如圖9所示，用樣板劃線時，將盒形零件I的底面放在劃線樣板2上，調整盒形零件I的位置使其底面外緣輪廓與線條a ’對齊，將劃線器3的兩個定位柱3-1依次插入線條e ,兩側的通孔Dl'和D2'內，調整劃線器3的滑塊3-2與盒形零件I的底面間的距離，用記號筆按滑塊3-2上的通孔位置在盒形零件I的外側筋條面上劃出點位及孔位，劃線完成。
【主權項】
1.一種曲面筋條零件劃線樣板的設計方法，其特征在于包括以下步驟: 1)以曲面筋條零件的底腹板平面為基準面，將零件底面外緣輪廓線向基準面投影，得出底面外緣輪廓線投影線a、筋條頂面外緣邊緣線向基準面投影，得出筋條頂面外緣邊緣線投影線b、筋條頂面內緣邊緣線向基準面投影，得出筋條頂面內緣邊緣線投影線C、外側筋條面上的孔中心點向基準面投影，得出外側筋條面孔中心投影點D ; 2)將筋條頂面外緣邊緣線投影線b向遠離筋條頂面內緣邊緣線投影線c的方向偏移，得出筋條頂面外緣邊緣線投影線b的頂面外緣偏移線d，所有投影線和投影點均在頂面外緣偏移線d的同一側且與頂面外緣偏移線d無交點； 3)分別過外側筋條面孔中心投影點D做頂面外緣偏移線d的法線e，并將法線e以相同距離分別向兩側偏移3mm -50mm，得出法線偏移線fl和f2 ； 4)分別過法線e和頂面外緣偏移線d的交點做頂面外緣偏移線d的切線g，使切線g與法線偏移線Π和f2相交，得出切線g與法線偏移線Π和f2的交點Fl和F2 ； 5)分別以交點Fl和F2為圓心，作直徑為?2mm-50mm的圓Dl和D2，且任意相鄰的兩個圓無交點； 6)去除筋條頂面外緣邊緣線投影線b、筋條頂面內緣邊緣線投影線C、外側筋條面孔中心投影點D、頂面外緣偏移線d、偏移線Π和f2、切線g、交點Fl和F2，保留底面外緣輪廓線投影線a、法線e、圓Dl和D2 ； 7)依外緣輪廓線投影線a在樣板上劃出線條a'，依法線e在樣板上劃出線條e'，依圓Dl和D2在樣板上制出通孔Dl '和D2'，即劃線樣板設計完成。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種曲面筋條零件劃線樣板的設計方法，包括以下步驟：1）以曲面筋條零件的底腹板平面為基準面，得出底面外緣輪廓線投影線a、筋條頂面外緣邊緣線投影線b、筋條頂面內緣邊緣線投影線c、外側筋條面孔中心投影點D；2）得出頂面外緣偏移線d；3）得出法線e，和法線偏移線f1和f2；4）得出切線g與法線偏移線f1和f2的交點F1和F2；5）分別以交點F1和F2為圓心，作直徑為Φ2mm-50mm的圓D1和D2；6）只保留底面外緣輪廓線投影線a、法線e、圓D1和D2；7）劃出線條a＇和e＇，制出通孔D1＇和D2＇，及劃線樣板設計完成。該方法用于提高零件曲面筋條釘孔的加工精度和加工效率，降低零件的加工成本。
【IPC分類】B25H7-04
【公開號】CN104723316
【申請?zhí)枴緾N201510141062
【發(fā)明人】張海歐
【申請人】沈陽飛機工業(yè)（集團）有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月30日