[发明专利]一种钣金件工程更改前后几何特征变化的判别方法

说明书

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，具体为一种钣金件工程更改前后几何特征变化的判别方法。

背景技术

钣金零件是组成现代飞机机体的主要部分，直接影响着飞机的外形准确度和结构承载能力。钣金零件具有品种多数量少，结构复杂、外廓尺寸大、刚性小等特点，其制造是决定飞机整体性能的重要环节，其数字化制造是飞机数字化制造的关键。

由于设计上的改进以及采用新材料等原因，在飞机的研制过程中不可避免地会发生工程更改。复杂钣金零件结构多样，产品设计和成形流程复杂，更改难度大、周期长。不同的工程更改对制造模型的影响程度和影响方式不一，在设计模型向制造模型的衍化过程中，那些和衍化相关的数据结构更改势必对制造模型产生影响，而快速准确判断设计更改的部位与尺寸是制造模型更改的前提，决定更改周期与精准度，而制造厂现有方法通常为将更改前后模型置于空间中同一坐标位置并设置不同颜色，人工观察两模型以确定更改信息，过程繁琐且易出现纰漏。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，本发明提出了一种钣金件工程更改前后几何特征变化的判别方法，比对更改前后模型几何特征以确定更改部位。不同类型钣金零件拓扑结构不同，而各结构特征都是由对应截面轮廓拉伸一定厚度创建。故本方法在判别钣金件工程更改前后几何特征变化时，首先比对两模型拓扑线长度，标记长度更改的拓扑线，以此判别变化的几何特征，这种方法不需创建辅助元素，操作最为简便且不要求更改前后模型位于同一坐标位置，但当出现对于某个特征尺寸的更改会引发周围其他特征尺寸随之变化的情况，会导致标记的拓扑线范围较大，不利于清晰判别初始更改的特征；这时再以截面轮廓线长度或厚向尺寸进一步比对该钣金零件来判别工程更改的特征(框肋、型材类零件多用截面轮廓线长度比对更改前后模型而壁板、蒙皮类零件多用厚向尺寸比对更改前后模型)，以截面轮廓线长度或厚向尺寸判别更改部位时，需首先通过平移、旋转等操作使更改前后模型坐标位置一致并创建辅助元素用于判别元素计算。运用此方法可有效改变仅靠人工观察模型，判别更改部位的现状，缩短零件生产周期，提高制造精度。

本发明的技术方案为：

所述一种钣金件工程更改前后几何特征变化的判别方法，其特性在于：包括以下步骤：

步骤1：以模型拓扑线长度作为比对元素，比对更改前设计模型与更改后设计模型的几何特征：

步骤1.1：计算更改前设计模型A所有拓扑线，记为{AC_i|i＝1,2,…,n₁}，n₁为更改前设计模型A中拓扑线数量；计算更改后设计模型B所有拓扑线，记为{BC_j|j＝1,2,…,n₂}，n₂为更改后设计模型B中拓扑线数量；

步骤1.2：计算更改前设计模型A各拓扑线长度值，记为{AL_i|i＝1,2,…,n₁}，计算更改后设计模型B各拓扑线长度值，记为{BL_j|j＝1,2,…,n₂}；

步骤1.3：对于更改前设计模型A的任一拓扑线AC_i，依据其长度AL_i，在更改后设计模型B的拓扑线中搜索长度与AL_i偏差小于0.001mm的拓扑线BC_j，若存在BC_j使得BL_j与AL_i偏差小于0.001mm，则将BC_j从更改后设计模型B拓扑线集合中移除并跳出此次对应拓扑线AC_i的搜索，进行对应更改前设计模型A下一拓扑线的搜索，若不存在BC_j使得BL_j与AL_i偏差小于0.001mm，则在更改前设计模型A中将拓扑线AC_i标记，并进行对应更改前设计模型A下一拓扑线的搜索，直至完成对应更改前设计模型A中所有拓扑线的搜索；

步骤1.4：根据更改前设计模型A中标记的拓扑线判断更改部位；

步骤2：当步骤1通过拓扑线判断的更改部位不符合判断要求时，则进一步以模型截面轮廓线长度或厚向尺寸为比对元素，比对更改前设计模型与更改后设计模型的几何特征：

当模型为框肋、型材类零件模型时，通过以下步骤2.1至步骤2.8，以模型截面轮廓线长度为比对元素，比对更改前设计模型与更改后设计模型的几何特征：