The invention provides a digital measurement of aircraft complex internal structure, boundary method, calculation, measurement, anti draught boundary convenient, the invention in aircraft design coordinate system as the base, which comprises the following steps: the digital measurement system to collect data, using the best fitting algorithm, the coordinate system is established; using digital measurement system the measurement and the part surface adjacent to the boundary with anti draught; aircraft parts 3D model, and extract the vector boundary, according to the thickness of the skin, through the projection algorithm, space curve of the outer surface of the coating at the boundary of the complex internal structure of aircraft repair and installation; skin; anti drainage boundary. The invention of anti lead 3D measurement technique for aircraft with complex internal structure, boundary boundary, precision can reach 0.5mm, provide the basis for determining the standard hole drilling, effectively improve the efficiency and accuracy of connection.
【技术实现步骤摘要】
一种采用数字化测量的飞机内部复杂结构边界反引方法
本专利技术属于航空制造工程/飞机装配领域,涉及一种采用数字化测量的飞机内部复杂结构边界反引方法,用于飞机内部复杂结构边界反引至蒙皮表面,保证制孔连接准确度。
技术介绍
随着飞机性能的不断提升,零件结构与连接形式越来越复杂,其中蒙皮表面与结构采用标准件连接(主要铆接和螺栓连接为主),标准件中心与零件边界距离对飞机连接强度影响较大,而标准件连接孔大都需现场配制,所以如何保证孔位精度对飞机整体寿命至关重要。飞机重量越大,飞行成本越高,为满足减重需求,在满足功能和强度的条件下,零件设计以最小重量为优化原则,导致零件边界形状复杂。为减小累积误差的影响,标准件连接孔通常现场配制,而对于一些封闭空间,特别是与蒙皮连接处,连接孔只能由外向内制。由于蒙皮遮挡内部零件,现场确定零件边界困难,采用普通画线方法将连接边界反引至蒙皮表面误差较大,很难保证标准件边距要求,造成装配超差率偏高,严重制约着飞机的生产进度和成本。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题,为改变飞机内部复杂结构制孔工艺性差的问题,本专利技术借助三维数字化测量技术,提供一种采用数字化测量的飞机内部复杂结构边界反引方法,对飞机内部复杂结构边界进行在线测量,结合产品数模提取边界处法矢方向,通过补偿计算,将飞机内部复杂结构边界反引至蒙皮表面,为确定标准件孔位提供了依据,有效提高了制孔连接精度,保证了飞机装配质量和效率。为了达到上述目的,本专利技术的技术方案为:一种采用数字化测量的飞机内部复杂结构边界反引方法,为计算、测量、反引边界方便,本专利技术均以飞机设计坐标系为基准,包 ...
【技术保护点】
一种采用数字化测量的飞机内部复杂结构边界反引方法,其特征在于以下步骤:第一步,建立飞机坐标系固定待装配飞机零件和数字化测量系统,并保证相对位置关系不变;以飞机零件上固有的定位孔、特征面为基准,通过数字化测量系统采集数据,并采用最佳拟合算法,建立飞机坐标系;第二步,采用数字化测量系统的测头测量与待反引边界相邻的零件表面当待反引边界相邻的零件表面的面积相近时:通过测量相邻的两个表面的面积,测量过程中对测头半径进行补偿,采用最佳拟合算法确定两个表面的数学模型;对两个表面进行相交计算,得出飞机内部复杂结构边界的空间曲线;当待反引边界相邻的零件表面的面积差距较大时:首先,通过测量面积大的零件表面面积,采用最佳拟合算法确定表面的数学模型;然后在面积小的零件表面采集点,在曲率变化不大的位置,采点密度取小值,在曲率变化大的位置,增加采点密度;采点完成后,将各点向大表面进行投影,对投影点进行空间曲线拟合,考虑测头半径的影响,将所得曲线沿法向进行偏移,得出飞机内部复杂结构边界的空间曲线;测量过程中对测头半径进行补偿;第三步,计算边界反引值结合飞机零件三维数模,并提取出边界处的矢量方向,矢量方向垂直于相邻两 ...
【技术特征摘要】
1.一种采用数字化测量的飞机内部复杂结构边界反引方法,其特征在于以下步骤:第一步,建立飞机坐标系固定待装配飞机零件和数字化测量系统,并保证相对位置关系不变;以飞机零件上固有的定位孔、特征面为基准,通过数字化测量系统采集数据,并采用最佳拟合算法,建立飞机坐标系;第二步,采用数字化测量系统的测头测量与待反引边界相邻的零件表面当待反引边界相邻的零件表面的面积相近时:通过测量相邻的两个表面的面积,测量过程中对测头半径进行补偿,采用最佳拟合算法确定两个表面的数学模型;对两个表面进行相交计算,得出飞机内部复杂结构边界的空间曲线;当待反引边界相邻的零件表面的面积差距较大时:首先,通过测量面积大的零件表面面积,采用最佳拟合算法确定表面的数学模型;然后在面积小的零件表面采集点,在曲率变化不大的位置,采点密度取小值,在曲率变化大的位置,增加采点密度;采点完成后,将各点向大表面进行投影,对投影点进行空间曲线拟合,考虑测头半径的影响,将所得曲线沿法向进行偏移,得出飞机内部复杂结构边界的空间曲线;...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵建国,郭洪杰,徐戬,陆兴凯,
申请(专利权)人:沈阳飞机工业集团有限公司,
类型:发明
国别省市:辽宁,21
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