一種鈑金件工藝耳片設(shè)計(jì)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鈑金件工藝耳片設(shè)計(jì)方法，包括先確定鈑金件與耳片上其中一條邊相連接的連接邊的位置，并構(gòu)建以連接邊為邊、與鈑金件上連接邊所在區(qū)域非垂直的延伸平面；再根據(jù)連接邊的位置和耳片的設(shè)計(jì)幾何參數(shù)，將耳片與延伸平面相重合，在延伸平面上直接確定耳片輪廓；最后將位于延伸平面上的耳片輪廓以垂直鈑金件表面的方向投影到鈑金件的曲率延伸面上，根據(jù)鈑金件表面上投影的輪廓生成三維鈑金件工藝耳片。本發(fā)明設(shè)計(jì)的鈑金件工藝耳片設(shè)計(jì)方法，能夠快速實(shí)現(xiàn)鈑金件工藝耳片由二維到三維轉(zhuǎn)換，大大加快了鈑金件工藝耳片的設(shè)計(jì)速度和效率。
【專利說明】一種鈑金件工藝耳片設(shè)計(jì)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鈑金件工藝耳片設(shè)計(jì)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]工藝耳片設(shè)計(jì)在鈑金件設(shè)計(jì)中(特別是飛機(jī)蒙皮類零件)具有重要意義，耳片可以用于安裝、固定及運(yùn)輸?shù)跹b之用。目前工藝耳片設(shè)計(jì)是由工藝人員手工通過CAD軟件進(jìn)行添加、操作，步驟繁瑣，效率低下。為了適應(yīng)現(xiàn)代數(shù)字化設(shè)計(jì)制造發(fā)展的需要，設(shè)計(jì)信息和制造信息共同定義到產(chǎn)品的三維數(shù)字化模型中，以改變目前三維模型和二維工程圖共存的局面，更好地保證產(chǎn)品定義數(shù)據(jù)的唯一性。但在實(shí)際生產(chǎn)中，依然采用著二維、三維分開的設(shè)計(jì)圖紙，為設(shè)計(jì)者由二維圖紙到三維圖紙的轉(zhuǎn)換過程帶來了麻煩。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述技術(shù)問題，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠快速實(shí)現(xiàn)鈑金件工藝耳片由二維到三維轉(zhuǎn)換的鈑金件工藝耳片設(shè)計(jì)方法。
[0004]本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案:本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種鈑金件工藝耳片設(shè)計(jì)方法，包括如下步驟:
[0005]步驟01.根據(jù)鈑金件的邊界信息，確定鈑金件與耳片上其中一條邊相連接的連接邊L的位置，并構(gòu)建以連接邊L為邊、與鈑金件上連接邊L所在區(qū)域非垂直的延伸平面；
[0006]步驟02.根據(jù)連接邊L的位置和耳片的設(shè)計(jì)幾何參數(shù)，將耳片與延伸平面相重合，在延伸平面上直接確定耳片輪廓；
[0007]步驟03.將位于延伸平面上的耳片輪廓以垂直鈑金件表面的方向投影到鈑金件的曲率延伸面上，根據(jù)鈑金件表面上投影的輪廓生成三維鈑金件工藝耳片。
[0008]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述延伸平面與所述鈑金件相切。
[0009]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述步驟002具體包括如下步驟:
[0010]步驟0201.在所述延伸平面上設(shè)立二維坐標(biāo)系，其中，取所述連接邊L的中點(diǎn)Ptl為原點(diǎn)，X軸位于所述連接邊L上，y軸位于所述延伸平面內(nèi)；根據(jù)耳片的設(shè)計(jì)幾何參數(shù)和連接邊L的位置，并參照耳片構(gòu)成元素之間存在不同的幾何約束關(guān)系，相對Ptl點(diǎn)，確定所述耳片邊緣上數(shù)個(gè)臨界點(diǎn)位于二維坐標(biāo)系中的坐標(biāo)；
[0011]步驟0202.用線依次連接各個(gè)臨界點(diǎn)，在所述延伸平面上構(gòu)成耳片輪廓。
[0012]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述步驟03中，基于Hausdorff距離容差法，將位于延伸平面上的耳片輪廓以垂直鈑金件表面的方向投影到鈑金件的曲率延伸面上。
[0013]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述步驟03中，將位于延伸平面上的耳片輪廓以垂直鈑金件表面的方向投影到鈑金件的曲率延伸面上后，鈑金件表面上投影的輪廓中耳片孔中心據(jù)所述連接邊L的距離為Ptl，并參照如下公式(I)進(jìn)行修正，并根據(jù)鈑金件表面上投影的輪廓和修正后耳片孔中心據(jù)所述連接邊L的距離，生成三維鈑金件工藝耳片；
[0014]P=KP0 (I)[0015]其中，K為修正系數(shù)，
【權(quán)利要求】
1.一種鈑金件工藝耳片設(shè)計(jì)方法，其特征在于，包括如下步驟: 步驟01.根據(jù)鈑金件的邊界信息，確定鈑金件與耳片上其中一條邊相連接的連接邊L的位置，并構(gòu)建以連接邊L為邊、與鈑金件上連接邊L所在區(qū)域非垂直的延伸平面； 步驟02.根據(jù)連接邊L的位置和耳片的設(shè)計(jì)幾何參數(shù)，將耳片與延伸平面相重合，在延伸平面上直接確定耳片輪廓； 步驟03.將位于延伸平面上的耳片輪廓以垂直鈑金件表面的方向投影到鈑金件的曲率延伸面上，根據(jù)鈑金件表面上投影的輪廓生成三維鈑金件工藝耳片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種鈑金件工藝耳片的設(shè)計(jì)方法，其特征在于:所述延伸平面與所述鈑金件相切。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種鈑金件工藝耳片的設(shè)計(jì)方法，其特征在于:所述步驟002具體包括如下步驟: 步驟0201.在所述延伸平面上設(shè)立二維坐標(biāo)系，其中，取所述連接邊L的中點(diǎn)P。為原點(diǎn)，X軸位于所述連接邊L上，y軸位于所述延伸平面內(nèi)；根據(jù)耳片的設(shè)計(jì)幾何參數(shù)和連接邊L的位置，并參照耳片構(gòu)成元素之間存在不同的幾何約束關(guān)系，相對Ptl點(diǎn)，確定所述耳片邊緣上數(shù)個(gè)臨界點(diǎn)位于二維坐標(biāo)系中的坐標(biāo)； 步驟0202.用線依次連接各個(gè)臨界點(diǎn)，在所述延伸平面上構(gòu)成耳片輪廓。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種鈑金件工藝耳片的設(shè)計(jì)方法，其特征在于:所述步驟03中，基于Hausdorff距離容差法，將位于延伸平面上的耳片輪廓以垂直鈑金件表面的方向投影到鈑金件的曲率延伸面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述一種鈑金件工藝耳片的設(shè)計(jì)方法，其特征在于:所述步驟03中，將位于延伸平面上的耳片輪廓以垂直鈑金件表面的方向投影到鈑金件的曲率延伸面上后，鈑金件表面上投影的輪廓中耳片孔中心據(jù)所述連接邊L的距離為Ptl, 并參照如下公式(I)進(jìn)行修正，并根據(jù)鈑金件表面上投影的輪廓和修正后耳片孔中心據(jù)所述連接邊L的距離，生成三維鈑金件工藝耳片； P=KP0 (I) 其中，K為修正系數(shù)，[=1 +:^，P為耳片孔中心據(jù)所述連接邊L修正后的距離，P’為耳片孔中心據(jù)所述連接邊L的設(shè)計(jì)距離。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種鈑金件工藝耳片的設(shè)計(jì)方法，其特征在于:所述步驟03中，根據(jù)鈑金件表面上投影的輪廓生成三維鈑金件工藝耳片的過程具體為:所述鈑金件表面上投影的輪廓構(gòu)成片體耳片Q，針對片體耳片Q進(jìn)行拉伸增厚生成實(shí)體耳片D，D=F(Q，T)，其中T為實(shí)體耳片的厚度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種鈑金件工藝耳片的設(shè)計(jì)方法，其特征在于:所述步驟03后還包括步驟04如下: 步驟04.通過MBD特征工藝在所述三維鈑金件工藝耳片上標(biāo)注耳片的幾何參數(shù)和制造工藝信息。
【文檔編號】G06F17/50GK103699722SQ201310662227
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月6日
【發(fā)明者】夏建生, 竇沙沙, 李青祝 申請人:鹽城工學(xué)院