模型結(jié)構(gòu)樹(shù)上查找到此基準(zhǔn)面式?后,使 此基準(zhǔn)面與所提取的零件外形面垂直相交,得到交線,記為/:,提取延展面沿F方向上的邊 界曲線£:,分別作此交線^與馬相交點(diǎn),得到耳片與零件基體外形面搭接邊的中屯、點(diǎn) f(取),化及與£:交點(diǎn)i?(取?-=1),如圖4所示。
[0022] 步驟b ;若W任一長(zhǎng)巧軸線為參考進(jìn)行創(chuàng)建,則在模型結(jié)構(gòu)樹(shù)上查找到此長(zhǎng)巧軸 線心:后,將此長(zhǎng)巧軸線沿零件外形面的法線方向與其相交,可得到交線,提取延展面沿 F方向上的邊界曲線£:,分別作此交線與£:;相交點(diǎn),得到耳片與零件基體外形面 搭接邊的中屯、點(diǎn)(取f = 1 ),W及與寫;交點(diǎn)(取f = 1 ),如圖5所示。
[0023] 步驟3 交線為參考,沿F方向分別于兩側(cè)作平行于交線的直線,可得到 作直線/:、分別與、相交得到兩組交點(diǎn),分別記作A、與A、化,此時(shí)交點(diǎn) 廬:與P_;誠(chéng)與化)之間的距離即為耳片沿F方向的長(zhǎng)度尺寸,如圖6所示。
[0024] 步驟4;根據(jù)上述步驟得到耳片沿外形面方向上的外側(cè)面片輪廓后,提取此 面片所有邊界輪廓線,分別記為£ (各:巧)、& I口2化)、y'AA)、W該 四條邊界為基準(zhǔn)對(duì)外形延展面進(jìn)行切割,得到耳片沿外形面方向上的外側(cè)面片,記為 ( AA A A ),如圖 7 所示。
[00巧]步驟5 ;對(duì)零件模型提取內(nèi)形面J/:,同樣按照上述原理創(chuàng)建得到耳片沿內(nèi)形面方 向上的內(nèi)側(cè)面片,記為j,如圖8所示。
[002引步驟6 ;分別按順序依次連接上述方式創(chuàng)建得到的四組點(diǎn),即、衣:片:、片;盧3 、/?1與4,在完成W上步驟后,得到耳片外形的基本輪廓,記為B,如圖9所示。
[0027] 步驟7 ;利用CAD軟件巧日CATIA V5)功能,通過(guò)橋接或者填充命令,分別將連 接的四組端點(diǎn)所組成的外形輪廓進(jìn)行填充,創(chuàng)建生成其余的耳片面片5:3 f興化巧/7:)、 5'_;―二I. A典A化)、'5'/:(戶:盧:化片4)、*S'5 S (也口^少_典),如圖10所示。
[0028] 步驟8 ;利用CAD軟件巧日CATIAV5)功能,通過(guò)封閉曲面命令,將創(chuàng)建生成的所 有耳片面片公'(貨典A扔)、(片朵少3化)、'5'嚴(yán)IP:去,典A)、IA托)、 心'^ ( R/yy?。、5'/(化口義典')W包絡(luò)體形式進(jìn)行封閉,最終創(chuàng)建得到工藝耳片實(shí)體 Q,如圖11所示。
[0029] 步驟9;對(duì)所創(chuàng)建得到的工藝耳片實(shí)體Q,在實(shí)體上進(jìn)行定位孔等相關(guān)的開(kāi)孔操 作,W初始創(chuàng)建的交線為耳片沿F方向的孔位基準(zhǔn),通過(guò)交點(diǎn)巧與P之間的距離計(jì)算 出孔屯、位置后,過(guò)交線作垂直于的直線A相交于交點(diǎn)0,得到耳片沿戶-方向上的 孔位基準(zhǔn)(通常中屯、處為基準(zhǔn)),該些所有的交線組成了耳片上定位孔的孔屯、點(diǎn)集,記為 {巧! / = 1.2,j,4,…A…,通過(guò)CAD軟件巧日CATIA V5 )功能中的開(kāi)孔命令,創(chuàng)建得到 耳片實(shí)體上的相關(guān)定位孔H,完成工藝耳片實(shí)體的完整建模,如圖12所示。
[0030] 附表
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種蒙皮零件工藝耳片建模方法,其特征在于對(duì)單曲度或雙曲度的蒙皮零件,其工 藝耳片的建模過(guò)程為:首先根據(jù)提取的蒙皮外形面對(duì)其按曲率進(jìn)行外插延伸,得到外形延 展面,以零件設(shè)計(jì)模型給定的外部參考長(zhǎng)桁軸線或基準(zhǔn)面為基準(zhǔn),通過(guò)一定的幾何步驟得 到耳片沿零件外形面一側(cè)所在面片的四個(gè)端點(diǎn),再經(jīng)過(guò)同樣的原理得到沿零件內(nèi)形面一側(cè) 所在耳片面片的四個(gè)端點(diǎn)之后,分別依次按順序連接對(duì)應(yīng)的四組端點(diǎn),即可得到耳片的基 本外形輪廓,在CAD軟件環(huán)境下,以包絡(luò)體的形式創(chuàng)建出所規(guī)定尺寸的耳片實(shí)體。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蒙皮零件工藝耳片建模方法,其特征在于具體包括以下 步驟: 步驟1 :根據(jù)蒙皮數(shù)模的特點(diǎn),分別提取零件外形面3/:和外形面與耳片搭接一側(cè)的邊 界曲線£:,按照外形面曲率的走勢(shì)對(duì)其按曲率進(jìn)行延伸,得到外形延展面,記為TF,沿著外 形面兩個(gè)方向的曲率走勢(shì),分別設(shè)定沿£.和垂直于£:方向的方向向量為f?、F-,作為創(chuàng)建 耳片外形輪廓的參考方向,此時(shí)延伸的長(zhǎng)度即為所建耳片沿方向的長(zhǎng)度尺寸; 步驟2 :按照設(shè)計(jì)模型給定的長(zhǎng)桁軸線集,記為U= 或基準(zhǔn)面 集,記為|J=L2,…為依據(jù),確定耳片與零件基體外形面搭接邊的中心點(diǎn) 集,記為+^U=L2;4.…….10,以及耳片在外形延展面平行于搭接邊邊界上的交 點(diǎn)集化 = ; 步驟3 :以交線為參考,沿f?方向分別于兩側(cè)作平行于交線的直線,可得到L、&, 作直線^、丨5分別與相交得到兩組交點(diǎn),分別記作&、p:.與乃、凡,此時(shí)交點(diǎn)&與 灼、或巧與凡之間的距離即為耳片沿F方向的長(zhǎng)度尺寸; 步驟4:根據(jù)上述步驟得到耳片沿外形面方向上的外側(cè)面片輪廓后,提取此面片 所有邊界輪廓線,分別記為p:朽)、£: {:巧八)、y+開(kāi)巧:)、/3(乃凡'),以這四條 邊界為基準(zhǔn)對(duì)外形延展面E進(jìn)行切割,得到耳片沿外形面方向上的外側(cè)面片,記為 s-;'{P'JhPiPj; 步驟5 :對(duì)零件模型提取內(nèi)形面-1/:,同樣按照上述原理創(chuàng)建得到耳片沿內(nèi)形面方向上 的內(nèi)側(cè)面片,記為; 步驟6 :分別按順序依次連接上述方式創(chuàng)建得到的四組點(diǎn),即見(jiàn)兌、、夕5p5、 ,在完成以上步驟后,得到耳片外形的基本輪廓,記為B; 步驟7 :利用CAD軟件功能,通過(guò)橋接或者填充命令,分別將連接的四組端點(diǎn)所組成 的外形輪廓進(jìn)行填充,創(chuàng)建生成其余的耳片面片S:z丨開(kāi)於/?:外)、| )、 (pip'ip^) ^ -1 ); 步驟8:利用CAD軟件功能,通過(guò)封閉曲面命令,將創(chuàng)建生成的所有耳片面 片、 S/ (巧凡凡pi)、( /7:尺/?3夕3 )以包絡(luò)體形式進(jìn)行封閉,最終創(chuàng)建得到工藝耳片實(shí)體Q; 步驟9 :對(duì)所創(chuàng)建得到的工藝耳片實(shí)體Q,在實(shí)體上進(jìn)行開(kāi)孔操作,以初始創(chuàng)建的交線 為耳片沿f方向的孔位基準(zhǔn),通過(guò)交點(diǎn)戶與J?之間的距離計(jì)算出孔心位置后,過(guò)交線[ 作垂直于的直線相交于交點(diǎn)0,得到耳片沿f-方向上的孔位基準(zhǔn),這些所有的交線組 成了耳片上定位孔的孔心點(diǎn)集,記為丨…;…,仏],通過(guò)CAD軟件功能中 的開(kāi)孔命令,創(chuàng)建得到耳片實(shí)體上的相關(guān)定位孔H,完成工藝耳片實(shí)體的完整建模。
【專利摘要】本發(fā)明屬于工藝耳片制造技術(shù)領(lǐng)域,提供了一種蒙皮零件工藝耳片建模方法,對(duì)單曲度或雙曲度的蒙皮零件,首先根據(jù)提取的蒙皮外形面對(duì)其按曲率進(jìn)行外插延伸,得到外形延展面,根據(jù)零件設(shè)計(jì)模型基準(zhǔn)面,通過(guò)一定的幾何步驟得到耳片沿零件外形面一側(cè)所在面片的四個(gè)端點(diǎn),再經(jīng)過(guò)同樣的原理得到沿零件內(nèi)形面一側(cè)所在耳片面片的四個(gè)端點(diǎn)之后,分別依次按順序連接對(duì)應(yīng)的四組端點(diǎn),即可得到耳片的基本外形輪廓,在CAD軟件環(huán)境下,以包絡(luò)體的形式創(chuàng)建耳片實(shí)體。他能夠保證所建耳片實(shí)體與零件幾何體間無(wú)縫接合,確保耳片創(chuàng)建的準(zhǔn)確度。
【IPC分類】G06F17/50
【公開(kāi)號(hào)】CN104951595
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510287313
【發(fā)明人】李仁花, 丁雪, 劉闖, 張文俊
【申請(qǐng)人】江西洪都航空工業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2015年9月30日
【申請(qǐng)日】2015年6月1日