檢索到一組彎曲半徑與所提供彎曲半徑娘2最接近、且彎曲半徑 不大于所提供彎曲半徑蹲1的數(shù)據(jù)形成第二數(shù)據(jù)組,最后根據(jù)所提供彎曲角度0尸在第二數(shù) 據(jù)組中進(jìn)行檢索,若檢索到彎曲角度等于所提供彎曲角度種^的數(shù)據(jù),則從所述數(shù)據(jù)中查詢 得到回彈角,若沒有檢索到彎曲角度等于所提供彎曲角度畔^的數(shù)據(jù),則由第二組數(shù)據(jù)進(jìn)行 插值,得到所提供彎曲角度對(duì)應(yīng)的回彈角。 W60] 步驟1.4:根據(jù)步驟1.3得到的回彈補(bǔ)償后的圓角外半徑和回彈補(bǔ)償后的彎曲 角度辭2'對(duì)截面線if進(jìn)行重構(gòu),得到回彈補(bǔ)償后截面線皆,如圖4所示;使用CAD軟件中多 截面曲面定義功能,依次選擇所有n條回彈補(bǔ)償后截面線巧'生成回彈補(bǔ)償后的擴(kuò)展外形面 *5祭',如圖5所示。
[OOW] 步驟1. 5 :接和回彈補(bǔ)償后的擴(kuò)展外形面巧0'與彎邊F。的擴(kuò)展外形面瑞",得到 型面巧e,如圖6所示。
[00創(chuàng)步驟2 :采用W下步驟確定彎邊F。的回彈補(bǔ)償修正系數(shù)入:
[0063] 步驟2. 1 :對(duì)連續(xù)彎邊Fi和腹板W構(gòu)成的零件Pi,利用數(shù)值模擬軟件進(jìn)行成形及回 彈過程的數(shù)值模擬,得到回彈后的零件外形面&W;提取彎邊Fii與腹板W交線,并對(duì)交線進(jìn) 行離散,W離散間距1mm對(duì)交線進(jìn)行離散,形成m個(gè)離散點(diǎn),過每個(gè)離散點(diǎn)構(gòu)造交線的法平 面,法平面與回彈后的零件外形面嚴(yán)相交,得到截面線,j= 并在CAD 軟件中測(cè)量截面線寫"'的彎曲角度值。 W64] 步驟2. 2 :對(duì)單彎邊F。和腹板W構(gòu)成的零件P。,利用數(shù)值模擬軟件進(jìn)行成形及回 彈過程的數(shù)值模擬,得到回彈后的零件外形面端0;步驟2. 1中構(gòu)造的法平面與回彈后的零 件外形面卻1°相交,得到截面線寫0",j= 并在CAD軟件中測(cè)量截面線馬0" 的彎曲角度值味"'。 W65] 步驟2. 3 :根據(jù)W下公式計(jì)算彎邊F。的回彈補(bǔ)償修正系數(shù)入
[0066]
[0067]
W側(cè)其中0 11為彎邊F。的彎曲角度90。,本實(shí)施例計(jì)算得到A= 0. 8。
[0069] 步驟3:采用W下步驟對(duì)型面進(jìn)行回彈補(bǔ)償:
[0070] 步驟3. 1 :對(duì)型面皆進(jìn)行離散,如圖9所示,得到彎邊外形截面線巧,k= 1,2,... ^1,1,彎邊外形截面線4由彎邊圓角區(qū)截面線巧4和凸緣區(qū)截面線zf組成。
[0071] 本實(shí)施例中,對(duì)型面聲e進(jìn)行離散的方法采用的是公開號(hào)為CN102982200A的中國(guó) 專利《一種飛機(jī)框肋類飯金零件工藝模型設(shè)計(jì)方法》中的步驟2的離散方法。
[0072] 步驟3. 2 :對(duì)于每一段彎邊圓角區(qū)截面線巧4,根據(jù)下面公式計(jì)算回彈補(bǔ)償后彎邊 Fii的圓角外半徑成1'和回彈補(bǔ)償后彎邊F。的的彎曲角度綾
[0076] 其中華為彎邊圓角區(qū)截面線學(xué)的彎曲角度,邱為彎邊圓角區(qū)截面線媒的彎曲 內(nèi)半徑,為根據(jù)框肋零件材料牌號(hào)2024-0及熱處理狀態(tài)、零件厚度5 = 1. 4mm、的 彎曲內(nèi)半徑皆=4.4!服!-1.4mm=3mrn、彎曲角度旬I=9()。,從《航空制造工程手冊(cè)》飛機(jī)模 線樣板分冊(cè)中的"D-0"值表中查詢得到的回彈角為2. 51。。修正后回彈角巧f=2° :,計(jì) 算得到的回彈補(bǔ)償后彎邊Fii的圓角外半徑成"為4. 315mm。
[0077] 從《航空制造工程手冊(cè)》飛機(jī)模線樣板分冊(cè)中的"D-0"值表中查詢得到的回彈角 啦的過程為:由框肋零件材料牌號(hào)及熱處理狀態(tài)找到對(duì)應(yīng)的"D-0"值表,然后根據(jù)零件 厚度5在表中檢索到一組厚度值與5最接近的數(shù)據(jù)形成第一數(shù)據(jù)組,接著根據(jù)所提供彎 曲半徑成1在第一數(shù)據(jù)組中檢索到一組彎曲半徑與所提供彎曲半徑成I最接近、且彎曲半徑 不大于所提供彎曲半徑礙1的數(shù)據(jù)形成第二數(shù)據(jù)組,最后根據(jù)所提供彎曲角度終1在第二數(shù) 據(jù)組中進(jìn)行檢索,若檢索到彎曲角度等于所提供彎曲角度武1的數(shù)據(jù),則從所述數(shù)據(jù)中查詢 得到回彈角,若沒有檢索到彎曲角度等于所提供彎曲角度件的數(shù)據(jù),則由第二組數(shù)據(jù)進(jìn)行 插值,得到所提供彎曲角度對(duì)應(yīng)的回彈角。
[007引步驟3. 3 :根據(jù)步驟3. 2得到的回彈補(bǔ)償后彎邊F。的圓角外半徑辟'和回彈補(bǔ)償 后彎邊F。的的彎曲角度終"對(duì)彎邊外形截面線巧進(jìn)行重構(gòu),得到回彈補(bǔ)償后的彎邊外形截 面線巧',如圖10所示,使用CAD軟件中多截面曲面定義功能,依次選擇所有1條回彈補(bǔ)償 后的彎邊外形截面線巧'生成回彈補(bǔ)償后的零件彎邊外形面s嚴(yán)',如圖11所示。
[0079] 盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,可W理解的是,上述實(shí)施例是示例 性的,不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨 的情況下在本發(fā)明的范圍內(nèi)可W對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種框肋零件中無下陷連續(xù)彎邊的回彈補(bǔ)償方法,其特征在于:包括以下步驟: 步驟1 :采用以下步驟形成型面<:<;: 步驟I. 1 :提取連續(xù)彎邊F1的外形面奸以及外形面妒的輪廓線L1;沿輪廓線L i對(duì)外形 面Sf按曲率進(jìn)行外插延伸,得到連續(xù)彎邊F1的擴(kuò)展外形面 <~擴(kuò)展外形面5嚴(yán)中包括彎 邊F11的擴(kuò)展外形面屬f和彎邊F12的擴(kuò)展外形面;其中彎邊F11為連續(xù)彎邊F 與腹板 W連接的彎邊;彎邊F12為連續(xù)彎邊F 與彎邊F η外側(cè)連接的彎邊; 步驟1. 2 :對(duì)彎邊F12的擴(kuò)展外形面祐°進(jìn)行離散,得到擴(kuò)展外形面乂f的截面線if,i =1,2,... η-1,η ;所述截面線Jf由圓角區(qū)截面線If和和凸緣區(qū)截面線ZT構(gòu)成; 步驟1. 3 :對(duì)于每一段圓角區(qū)截面線,根據(jù)下面公式計(jì)算回彈補(bǔ)償后的圓角外半徑 if'和回彈補(bǔ)償后的彎曲角度€2\·其中#2為圓角區(qū)截面線?Γ的彎曲角度,〃,12為圓角區(qū)截面線的彎曲內(nèi)半徑,Φ!2為 根據(jù)框肋零件材料牌號(hào)及熱處理狀態(tài)、零件厚度δ、^的彎曲內(nèi)半徑、彎曲角度<2,從 《航空制造工程手冊(cè)》飛機(jī)模線樣板分冊(cè)中的"D-Φ "值表中查詢得到的回彈角,K為根據(jù)零 件厚度S從《航空制造工程手冊(cè)》飛機(jī)模線樣板分冊(cè)的K值表中查詢得到的中性層系數(shù); 步驟1.4:根據(jù)步驟1.3得到的回彈補(bǔ)償后的圓角外半徑if'和回彈補(bǔ)償后的彎曲角度 貧#對(duì)截面線硓進(jìn)行重構(gòu),得到回彈補(bǔ)償后截面線iT ;:利用所有η條回彈補(bǔ)償后截面線if 生成回彈補(bǔ)償后的擴(kuò)展外形面ST ; 步驟1. 5 :接和回彈補(bǔ)償后的擴(kuò)展外形面f與彎邊F11的擴(kuò)展外形面S1T,得到型面 ; 步驟2:采用以下步驟確定彎邊F11的回彈補(bǔ)償修正系數(shù)λ : 步驟2. 1 :對(duì)連續(xù)彎邊F1和腹板W構(gòu)成的零件P1,利用數(shù)值模擬軟件進(jìn)行成形及回彈過 程的數(shù)值模擬,得到回彈后的零件外形面Xw ;提取彎邊F11與腹板W交線,并對(duì)交線進(jìn)行離 散,形成m個(gè)離散點(diǎn),過每個(gè)離散點(diǎn)構(gòu)造交線的法平面,法平面與回彈后的零件外形面我 s° 相交,得到截面線if',j = l,2,...m-l,m,并測(cè)量截面線4°'的彎曲角度值f ; 步驟2. 2 :對(duì)彎邊F11和腹板W構(gòu)成的零件P n,利用數(shù)值模擬軟件進(jìn)行成形及回彈過程 的數(shù)值模擬,得到回彈后的零件外形面乾°;步驟2. 1中構(gòu)造的法平面與回彈后的零件外形 面*5?°相交,得到截面線<°",·? = ^。,...!!!^,!!!,并測(cè)量截面線^^的彎曲角度值貧#; 步驟2. 3 :根據(jù)以下公式計(jì)算彎邊F11的回彈補(bǔ)償修正系數(shù)λ其中θ 11為彎邊F η的彎曲角度; 步驟3 :采用以下步驟對(duì)型面進(jìn)行回彈補(bǔ)償: 步驟3. 1 :對(duì)型面Sf進(jìn)行離散,得到彎邊外形截面線4,k = 1,2,... 1-1,1,彎邊外形 截面線Zi由彎邊圓角區(qū)截面線/f和凸緣區(qū)截面線iT組成; 步驟3. 2 :對(duì)于每一段彎邊圓角區(qū)截面線,根據(jù)下面公式計(jì)算回彈補(bǔ)償后彎邊F11的 圓角外半徑和回彈補(bǔ)償后彎邊F11的的彎曲角度K1':其中@為彎邊圓角區(qū)截面線紀(jì)的彎曲角度,允1為彎邊圓角區(qū)截面線的彎曲內(nèi)半 徑,ΦΡ為根據(jù)框肋零件材料牌號(hào)及熱處理狀態(tài)、零件厚度S、的彎曲內(nèi)半徑Ei"、彎曲 角度武1從《航空制造工程手冊(cè)》飛機(jī)模線樣板分冊(cè)中的"D-Φ"值表中查詢得到的回彈角; 步驟3. 3 :根據(jù)步驟3. 2得到的回彈補(bǔ)償后彎邊F11的圓角外半徑 和回彈補(bǔ)償后彎 邊F11的的彎曲角度C'對(duì)彎邊外形截面線超進(jìn)行重構(gòu),得到回彈補(bǔ)償后的彎邊外形截面 線If,利用所有1條回彈補(bǔ)償后的彎邊外形截面線4'生成回彈補(bǔ)償后的零件彎邊外形面 cJi〇· 〇2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種框肋零件中無下陷連續(xù)彎邊的回彈補(bǔ)償方法,其特征在 于:從《航空制造工程手冊(cè)》飛機(jī)模線樣板分冊(cè)中的"D-Φ "值表中查詢得到的回彈角的過 程為:由框肋零件材料牌號(hào)及熱處理狀態(tài)找到對(duì)應(yīng)的"D-Φ"值表,然后根據(jù)零件厚度δ在 表中檢索到一組厚度值與S最接近的數(shù)據(jù)形成第一數(shù)據(jù)組,接著根據(jù)所提供彎曲半徑在 第一數(shù)據(jù)組中檢索到一組彎曲半徑與所提供彎曲半徑最接近、且彎曲半徑不大于所提供彎 曲半徑的數(shù)據(jù)形成第二數(shù)據(jù)組,最后根據(jù)所提供彎曲角度在第二數(shù)據(jù)組中進(jìn)行檢索,若檢 索到彎曲角度等于所提供彎曲角度的數(shù)據(jù),則從所述數(shù)據(jù)中查詢得到回彈角,若沒有檢索 到彎曲角度等于所提供彎曲角度的數(shù)據(jù),則由第二組數(shù)據(jù)進(jìn)行插值,得到所提供彎曲角度 對(duì)應(yīng)的回彈角。
【專利摘要】本發(fā)明提出一種框肋零件中無下陷連續(xù)彎邊的回彈補(bǔ)償方法,屬于飛機(jī)制造技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明針對(duì)框肋零件無下陷連續(xù)彎邊進(jìn)行分次補(bǔ)償,并確定連續(xù)彎邊回彈補(bǔ)償修正系數(shù),從而能夠克服現(xiàn)有單彎邊回彈補(bǔ)償計(jì)算方法對(duì)連續(xù)彎邊進(jìn)行回彈補(bǔ)償時(shí),導(dǎo)致補(bǔ)償過度,零件成形后彎曲角度小于設(shè)計(jì)零件的彎曲角度的問題。本發(fā)明通過連續(xù)彎邊回彈補(bǔ)償計(jì)算實(shí)現(xiàn)精確成形。
【IPC分類】G06F17/50
【公開號(hào)】CN105183970
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510546037
【發(fā)明人】劉闖, 吳紅兵, 路騏安
【申請(qǐng)人】西北工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年12月23日
【申請(qǐng)日】2015年8月31日