一种框肋类钣金件复杂弯边展开方法

专利名称：一种框肋类钣金件复杂弯边展开方法
技术领域：
本发明涉及一种框肋类钣金件复杂弯边展开方法，属于飞机制造技术领域。
ニ背景技术：
框肋类钣金件是飞机机体骨架中的重要组件，在航空钣金件中占了很大比例，担负着确定飞机外形和承受气动载荷的双重任务，如隔框、翼肋等。框肋类钣金件结构特征体现为腹板、弯边以及各结构要素之间的相互结合，零件腹板是平的或略带曲度，周围有浅的弯边，弯边上经常有下陷，弯边结构是框肋类钣金件中最重要和最复杂的组成部分。零件实例如

图1所示。零件展开问题的实质是零件三维形状向ニ维平面映射。展开是成形的逆过程，框 肋类钣金件的展开是ー个十分复杂的问题，主要表现为弯边多为曲线弯边，由干与蒙皮、长桁等搭接，弯边凸缘区亦有曲度，此外，弯边用干与其他零件进行搭接，其精度要求亦较高。所以，如何进行弯边的展开，是框肋类钣金件展开的关键。长期以来，框肋零件弯边的展开一直以手工计算或根据经验为主，余量较大，成形后还要将多余处裁剪掉，对于一些复杂框肋零件则由钣金制造车间采用试错法制作展开样板，周期长、效率低，成本高。随着数字化制造技术的应用，传统的展开技术已很难适应现代飞机研制的要求，此外，我国的航空事业日新月异，新型号飞机对零件性能的要求日趋苛亥IJ，由此设计出的零件形状日趋复杂，框肋类钣金件弯边的复杂度亦越来越高，为了缩短设计到制造的周期、提高零件展开的准确性，急需ー种适用于复杂弯边的展开方法。

发明内容
要解决的技术问题为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种框肋类钣金件复杂弯边展开方法，将框肋类钣金件的弯边分为弯曲区与下陷区，分别对其展开后进行接合、修剪，得到弯边的展开轮廓。技术方案一种框肋类钣金件复杂弯边展开方法，其特征在于步骤如下步骤1:对材料厚度为S的框肋零件，提取与腹板内表面W邻接的弯边内表面F，将F划分为S个弯曲区Bi, i = ^パパ与丁个下陷区ん让=1，2,..T;步骤2 :弯曲区Bi与腹板面W的过渡线为Lf，长度为&，将Bi划分为圆角面及凸缘面分别进行离散分段、展开值计算、展开点拟合，并对边界不平齐的弯曲区B1及Bs进行端头处理，得Bi的展开轮廓线If1、Zf', Zf',步骤为步骤a :对Zf按间距0.1mm进行等距离散为点g,q = 1，2，…M，点数况=^f/0.1，过任一离散点^作其所在曲线片的法平面^，且iVj与圆角面<的交线为圆弧线段，弯曲半径为づ、弯曲角度カノ が与凸缘面的交线为变曲率曲线段//G，长度为ん《，rcI与^^合并为交线C| ；步骤b :计算各点处的展开长度并偏移，得展开点なゎ及展开线if’，过程如下计算〃〃的展开长度
权利要求
1.一种框肋类钣金件复杂弯边展开方法，其特征在于步骤如下步骤1:对材料厚度为δ的框肋零件，提取与腹板内表面W邻接的弯边内表面F，将F划分为S个弯曲区Bi, i = ^“^与了个下陷区九浊=1，2^··Τ;步骤2 :弯曲区Bi与腹板面W的过渡线力产长度为七，将Bi划分为圆角面及凸缘面Hf分别进行离散分段、展开值计算、展开点拟合，并对边界不平齐的弯曲区B1及Bs进行端头处理，得Bi的展开轮廓线Zf、Zf',互*，步骤为步骤a :对片按间距O.1mm进行等距离散为点<，q = I, 2,…M，点数况/0.1，过任—离散点作其所在曲线的法平面^，且巧与圆角面贫的交线为圆弧线段i Cj，弯曲半径为<、弯曲角度为<，<与凸缘面丑f的交线为变曲率曲线段，长度为^敗工与HCf9合并为交线；步骤b :计算$各点处的展开长度并偏移，得展开点及展开线Zf，过程如下计算的展开长度全文摘要
本发明涉及一种框肋类钣金件复杂弯边展开方法，属于飞机制造技术领域。采用数字化制造技术，将框肋类钣金件的弯边分为弯曲区与下陷区，分别对其展开后进行接合、修剪，得到弯边的展开轮廓。以解决带有复杂弯边的框肋类钣金零件的展开的难题。
文档编号B21D53/92GK103008497SQ20121043770
公开日2013年4月3日 申请日期2012年11月6日 优先权日2012年11月6日
发明者谭浩, 王俊彪, 刘闯, 杨忆湄, 雷湘衡 申请人:西北工业大学