飞机典型零件下陷的参数化设计

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３错误反馈

由于参数输入的不恰当，往往导致所设计的飞机下陷零件无法在ＣＡＴＩＡ界面中显示出来，而寻找错误参数将会增加时间、降低设计效率，因而本课题设计了错误参数的自动提示功能，从而提高系统的效率。对参数进行检测是在参数输入

完毕后、图形生成之前。当有错误时，则将相关错误参数提示出来；若尤错误，则在ＣＡＴＩＡ界面中显示所设计的零件。

有些错误是比较明显的，很容易发现，有些错误是隐含的，不容易发现，只能在不停的试验中出现错误时，再对该错误进行深入的分析，了解引起错误的原因，进而要在错误反馈机制中加入该错误的提示信息，这就要求编制的程序应具有很好的可修改性。

４试验结果

图２为针对飞机平板类、缘条类、长桁类和框缘类零件的截面图，点击相应的控件进入下陷设计界面。

单击图２中Ｕ形长桁按钮，弹出参数化界面，如图３、４所示，给出默认参数值，避免用户重复输入次要参数，如参数尺”参数聊。等，也可对默认参数进行修改，以满足设计要求。

ｕ形长桁的默认参数不变，单击创建，在ＣＡＴＩＡ软件里生成如图５所示的下陷零件。单击展开，生成如图６所示的Ｕ形长桁的展开零件。

如果用户输入的参数不合理，导致图形无法生成，则提供错误反馈机制，提示用户修改相关参数。若不修改横梁上缘条的默认参数，只将一次下陷的参数尺改成１５，则弹出错误提示对话框，提示用户修改参数，如图７所示；将参数Ⅳ改成３０，则弹出图８错误提示对话框，提示用户修改参数。

圈２截面界面

Ｆｉｇ．２Ｉｎｔｅｒｆａｃｅｄｉａｇｒａｍ

图３截面参数化界面

Ｆｉｇ．３Ｐａｒａｍｅｔｉｃｉｎｔｅｒｆａｃｅｏｆｔｈｅｓｅｃｔｉｏｎ

图４下陷参数化界面

Ｆｉｇ．４Ｐａｒａｍｅｔｉｃｉｎｔｅｒｆａｃｅｏｆｔｈｅｊｏｇｇｌｅ

错误反馈机制的引入．在一定程度上过滤了用户不小心输入的不合理参数，方便用户查找错误参数，并理解错误参数所引起的一些后果，同时能快速更正参数，使想要的图形在ＣＡＴＩＡ软件中正常显示。

图５Ｕ形长桁下陷图

Ｆｉｇ．５Ｊｏｇｇｌｅｐｉｃｔｕｒｅｏｆｕ由ｐｅｓｔｒｉｎｇｅｒ

图６Ｕ形长桁展开陷圈

Ｒｇ．６Ｓｐｒｅａｄｉｎｇｐｉｃｔｕｒｅ

ｏｆｕ－ｔｙｐｅｓｔｒｉｎｇｅｒ

５结束语

本课题提供了一个专门用于飞机典型零件下陷的自动生成系统，能够对飞机长桁、框缘和缘条等零件一次下陷

（下转第８６页）

２０１０年第５期?航宅翻造技术８３　万方数据

大、叶片根部与型面和轮盘外圆表面转接的接刀痕迹较大、根部圆弧上有明显的纵向波纹。

为了使光饰抛光后的整体叶盘叶片表面获得完全均匀一致的粗糙度表面质量。对叶片表面的局部进行了手工打磨处理。打磨处理的Ｔ具选择了砂带机，砂带磨削具有效率高、摩擦生热少、磨粒散热时间间隔长的特点，可以有效地减少工件变形烧伤１３１；此外，砂带磨削与工件是柔性接触，不会产生硬性打磨的凹坑缺陷。砂带有一定的宽度、且粒度一致性好，能避免打磨时动作强弱不当和磨料本身粒度不均产生的较深的沟痕和划痕。磨料粒度选用要适当，以保证打磨的粗糙度值低于１．６斗ｍ。

２．２整体叶盘叶片光饰抛光实际应用效果

把经过数控加工和简单手工打磨处理的整体叶盘叶片按照旋轴式光饰机抛光试验参数进行了实际加工应用，应用期间的每个阶段对于数控加工形成的显露清晰的局部明显不均匀刀痕采取少量的打磨处理，整个抛光的实际加工时间在４ｈ左右。叶片的形状、位置尺寸依然保持良好，表面获得符合要求的、均匀一致的粗糙度质量，没有烧伤、烧蚀及腐蚀现象产生，未产生变形。

３整体叶盘叶片光饰抛光方法应用发展探析目前受数控加Ｔ质量影响，在整体叶盘叶片光饰抛光前的打磨丁作量仍然较大。为了改变这种现状，必须在减少数控加丁的加工刀痕与接刀痕迹方面有更好的工艺方法，目前在这方面思考的改进工作有：（１）采用叶片流道之间添加充填物的刚性强化方法，达到消除因变形影响形成的深的接刀痕迹和切削振动出现波纹的目的；（２）对刀具的材料、切削参数及加工时间进行认真摸索，掌握其规律性，同化刀具材料、几何参数和加工切削参数，并及时更换磨损的刀具，保证表面切削质量处于良好状态；（３）为了更可靠地保证表面的数控加工连续性，利用高转速的数控设备装夹金刚石磨轮进行型面磨削，应该也是可以尝试的加工方法。上述方法如能研究应用，必将极大地降低光饰抛光前打磨处理的Ｔ作量，最终使整体叶盘叶片抛光的质量与效率获得满意的提高。

４结论

通过整体叶盘叶片光饰抛光试验及实际加工应用的结果，获得以下结论：

（１）旋轴式光饰机（切入式光饰机），是整体叶盘叶片无尺寸抛光的一种可行的加工设备；

（２）应用旋轴式光饰机进行叶片最终抛光时，比较８６航审制造技术?２０１０年第５期

可行的方案是使粗糙度值降低在１－２个级别内，抛光前的叶片型面表面不能有严重的接刀和划痕及波纹度不合格现象，叶片根部圆弧表面粗糙度要低于总体表面粗糙度值１个级别，叶片叶尖端面与型面转接圆角要注意控制或预留余量；

（３）当叶片型面数控加丁质量控制不好而需要打磨处理时，磨具尽量选用砂带机进行修磨；

（４）光饰抛光的设备运动及加工参数的选择要注意不产生变形，磨料粒度选用要适宜，磨削溶液的选择不能产生腐蚀现象。

参考文献

【１１刘艳．叶片制造技术．北京：科学出版社，２００２．

【２】刘艳．叶片制造技术．北京：科学出版社，２００２．

【３】３孟少农．机械ＮＩＩ－艺手册．北京：机械ＴＡＩ，出版社．２００２．

（责编侧卫）

（上接第８３页）

生成。飞机典型零件的下陷生成，实现了我国航空Ｔ业飞机长桁类、框缘类等零件的下陷生成自动化，缩短了研制时间，降低了生产成本。在后续的工作中，还将针对飞机典型零件的多次下陷进行进一步的研究。

图７错误提示框一

Ｆｉｇ．７Ｅｒｒｏｒｐｒｏｍｐｔ１

图８错误提示框二

Ｆｉｇ．８Ｅｒｒｏｒｐｒｏｍｐｔ２

参考文献

…胡挺．ＣＡＴＩＡ二次开发技术基础．北京：电子丁业出版，２００６．

【２】２陈靖芯．徐晶．陆国民．基于ＣＡＴＩＡ的三维参数化建模方法及其应用．机械设计。２００３（８）：４８—５０．

【３】翟平．飞机钣金成形原理与丁艺．西安：西北工业大学出版社，１９９５：１０８—２１３．

（责编淡蓝）

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飞机典型零件下陷的参数化设计

作者：张开兴， 张树生， 白晓亮， 邵立

作者单位：西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室

刊名：

航空制造技术

英文刊名：AERONAUTICAL MANUFACTURING TECHNOLOGY

年，卷(期)：2010(5)

参考文献(3条)

1.翟平飞机钣金成形原理与工艺 1995

2.陈靖芯;徐晶;陆国民基于CATIA的三维参数化建模方法及其应用[期刊论文]-机械设计 2003(08)

3.胡挺CATIA二次开发技术基础 2006

本文链接：https://www.wendangku.net/doc/632491436.html,/Periodical_hkgyjs201005016.aspx