一种飞机微小曲面片的数控加工方法

技术领域

本发明属于数控加工领域，具体涉及一种飞机微小曲面片的数控加工方法。

背景技术

飞机零件在设计过程中应避免出现微小曲面片的产生，因为它会为后续的产品加工带来成本、周期、质量方面的麻烦，工艺人员编程困难，操作工人加工难度大，零件表面质量还达不到要求，但位于前机身、进气道等部位的零件，因其飞机外形的布局特征，难免会有此类微小曲面片的产生，零件数控加工后，通常情况下，零件制造者通过钳工大量的手工打磨来达到零件表面设计要求。所以费时费力，还容易造成零件超差或报废。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于利用各种技术手段和方法消除原曲面片的微小要素，重构外形曲面。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种飞机微小曲面片的数控加工方法，包括以下步骤

1）分析微小曲面片构成，找到主要构成要素；

2）对于曲面折点、曲面光顺、曲面连续性进行判断；

3）对于曲面折点合理、曲面光顺、曲面连续性好的曲面直接构建曲面，若曲面折点多、不光顺、连续性差则对曲面进行修复，待曲面修复光顺、连续性好后构建曲面；

4）将构建的曲面与原曲面作自由式分析，确认两曲面最大偏差小于曲面加工公差的30%，若不满足则重复上述步骤；

5）对构建曲面进行数控加工编程。

进一步地，步骤3）所述的曲面修复是指对曲面进行光顺、修复、简化、拼接、剪切处理。

进一步地，所述对曲面的简化是把曲面上不合理的点舍弃，再重构线面。

进一步地，步骤3）所述的构建曲面是通过扫描、拉伸、桥接的处理方法生成新曲面。

本发明的有益效果：

本方法能有效提高加工零件表面的粗糙度，显著减少或降低钳工二次加工的工作量，提高加工效率，并提高零件表面质量。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步详细说明。

图1是本发明中一种飞机微小曲面片的数控加工方法流程图

图2是本发明中一种飞机微小曲面片的数控加工方法处理前零件图。

图3是本发明中一种飞机微小曲面片的数控加工方法处理后零件图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书附图所绘的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包含一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

如图1所示一种飞机微小曲面片的数控加工方法，包括以下步骤

1）分析微小曲面片构成，找到主要构成要素；

2）对于曲面折点、曲面光顺、曲面连续性进行判断；

3）对于曲面折点合理、曲面光顺、曲面连续性好的曲面直接构建曲面，若曲面折点多、不光顺、连续性差则对曲面进行修复，待曲面修复光顺、连续性好后构建曲面；

4）将构建的曲面与原曲面作自由式分析，确认两曲面最大偏差小于曲面加工公差的30%，若不满足则重复上述步骤；如图2、图3所示为某零件A大小为1500x1500毫米，厚约100毫米，每50毫米范围内就有5，6处细小曲面片；当两曲面最大偏差小于曲面加工公差的10%、20%虽更接近设计，但时间成本高，实现难度大,按公差20%处理，既已修曲面与原曲面最大抯差不能超过0.04mm，修复用时>2天，还有部分细节未修好；按30%；用了1.2-1.5天，修好可用于加工；当两曲面最大偏差小于曲面加工公差的30%-50%，偶有不合格品产生，按公差50%处理，修复用时<0.5天，但这样修过的曲面与原曲面在理论上已经相差0.1mm，再加定位误差，机床误差，刀具误差等误差，按修后曲面生产的零件大部分不合格。下方表是某零件A曲面加工公差大小对加工的影响：

5）对构建曲面进行数控加工编程。

进一步地，步骤3）所述的曲面修复是指对曲面进行光顺、修复、简化、拼接、剪切处理；所述对曲面的简化是把曲面上不合理的点舍弃，再重构线面。

进一步地，步骤3）所述的构建曲面是通过扫描、拉伸、桥接的处理方法生成新曲面，微小曲面片的构成曲线在0.5mm长度范围内的删除后，将临近曲线桥接，或延伸，戓以此曲线为毌线扫描成新曲面，新曲面与剔除了微小曲面片的旧曲面再修剪，拼接成新的侍加工曲面。

本发明的保护范围不限于具体实施方式所公开的技术方案，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同替换、改进等，均落入本发明的保护范围。