一種用于管路數字化定角向的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及導管類零件制造技術領域，具體涉及一種用于管路數字化定角向的方 法。
【背景技術】
[0002] 航空發動機上有大量的導管類零件，其中涉及的零件號眾多但同一件號大多只使 用一件，因此，同型號的導管類零件加工特點為"規格多、批量小"。導管類零件由于其功能 特性，不同件號其形狀和結構復雜，粗細各異，長短各異，同臺發動機上不存在管型相同的 兩個零件，各導管因其相應的裝配關系，其管型走向及接頭空間角向均存在差異，因此，長 久以來發動機導管零件設計圖中只規定了配套關系，并未對管型、角向等具體信息進行規 定，具體零件的加工也一直依賴于現場取樣、裝配。
[0003] 但隨著制造業技術水平及加工條件的不斷提高，原始的加工技術就越顯繁瑣，流 程臃腫且存在嚴重的資源浪費。
[0004] 具體的不足分析如下：
[0005] (1)對于加工條件有嚴格的要求：整個確定管路走向及接頭角向的工作必須在整 機裝配現場進行，并且整機已基本裝配完畢或已裝配到具有取樣條件的狀態。
[0006] (2)周期長：由于其苛刻的加工條件要求，則導管類零件的加工必須在整機已基 本裝配完畢后方可進行，因此，導管類零件預計的加工周期中，有近1/2的時間浪費在等待 中。即便加工條件具備，整個取樣過程則全部依賴于鉗工手工制造，并且需要經歷反復的校 正工作方能完成取樣。最終，再依賴取好的樣件加工零件成品。整個加工過程中存在過多 的等待和重復，周期庸長。
[0007] (3)加工穩定性及一致性差：由于加工條件的限制，取樣質量的好壞主要依賴以 下兩點：①所用于取樣的整機裝配的質量；②操作取樣的鉗工的操作技能。任何一點出了 問題就會導致樣件的反復校正、返修。再者，由于整個取樣過程為手工操作，沒用對應的數 據支持，隨意性過大，再現性和一致性均無法保證，以上問題均為導管零件后期的使用埋下 了隱患。
[0008] 隨著UG建模技術在航空制造領域的飛速發展，及生產設備加工能力的逐步完善， 僅借助導管類零件的UG設計圖，就可以確定導管零件的管型走向，并輕松的加工出單根管 件，但其上所配套接頭角向的確定中能依靠現場試裝取樣，或利用對應的裝配夾具確定，使 得整個加工流程中的不足并未因為管型走向的輕松確定而得到改善。
【發明內容】
[0009] 為克服現有技術中的問題，本發明的目的是提供一種用于管路數字化定角向的方 法，該方法一種借助UG建模圖形直接確定導管類零件接頭角向，其適用于任意管徑的導管 類零件，使此類零件的加工更加簡便、高效，低成本。
[0010] 為實現上述目的，本發明采用如下的技術方案： toon] 一種用于管路數字化定角向的方法，包括以下步驟：
[0012] 1)將接頭假設為導管的一個彎曲段，利用UG軟件，得到UG建模；
[0013] 2)試裝配：
[0014] 2. 1)將接頭夾持在具有分度功能的夾具上，將配套導管先按任一空間角度裝配在 接頭上；
[0015] 2. 2)用管型測量儀對配套導管及接頭外表面進行采點，并通過管型測量儀測量得 到一空間數據模型，將該空間數據模型是將接頭端假設為導管的模型；
[0016] 2. 3)數據對比：將從UG建模上截取的數據作為標準數據，將從接頭和配套導管物 上量取的數據作為對比數據，將標準數據和對比數據進行對比，得到仿真后的數據偏差；
[0017] 2.4)計算偏差角向：根據所得的仿真后的數據偏差，繪制二維圖，計算角度偏差 D° ；
[0018] 2. 5)調整角度：根據角度偏差D°，將夾具順時針或逆時針旋轉D° ;
[0019] 2. 6)再次測量及調整：重復進行步驟2. 2)~步驟2. 5)，直至測量公差在接頭允許 的裝配公差范圍內時，在接頭及配套導管上標記裝配角向。
[0020] 所述步驟1)中UG建模具體通過以下方法得到：
[0021] 1. 1)利用UG軟件獲取輔助模型空間數據：
[0022] 從UG設計圖中捕捉出需加工管組件各段中心線的交點坐標，其中包括接頭轉角 處的交點坐標和接頭端面中心點的坐標；
[0023] 1. 2)利用UG軟件建立輔助模型：
[0024] 采用UG軟件中的"機械管線布置"功能，將在步驟1. 1)中所捕捉的交坐標點坐標 輸入，得到一個將接頭假設為一段彎管的純導管UG建模。
[0025] 所述步驟1. 1)中捕捉出需加工管組件各段中心線的交點坐標時，將有關接頭角 向的模型均簡化為2個彎曲段的導管模型。
[0026] 所述步驟2. 1)中采用支架輔助支撐配套導管。
[0027] 所述步驟2. 3)中標準數據和對比數據符合制造公差，則夾頭合格，若兩組數據不 符合制造公差，則重新調整配套導管。
[0028] 所述制造公差為±0. 20mm。
[0029] 所述夾具包括用于夾持接頭的四爪六盤和分度盤，四爪六盤設置在分度盤上。
[0030] 與現有技術相比，本發明具有的有益效果：
[0031] 1)本發明通過利用UG軟件，同時通過管型測量儀對配套導管及接頭外表面進行 采點，可以實現在線檢測，整個過程均在生產現場加工完成，避免了大量的周轉和重復工 作，縮短了生產周期，降低了加工成本，保證了產品質量及產品交付。
[0032] 2)本發明利用UG建模，采用管型測量儀進行坐標測量，最大限度的利用了現有設 備資源，避免了資源的閑置浪費，并節省了重點設備資源的利用，節約了生產成本；
[0033] 3)本發明中通過將從UG建模上截取標準數據與從接頭和配套導管物上量取的數 據進行對比，從而得到數據偏差，根據偏差旋轉夾具，再次測量及調整會，可獲取更為精確 的角向數據，便于零件后期批產加工，及夾具校檢
[0034] 4)該方法可適用于各種規格、各種管型的導管類零件，使用范圍廣
【附圖說明】
[0035] 圖1是導管類零件數字化定接頭角向的示意圖。
[0036] 圖2是管組件實體模型示意圖。
[0037] 圖3為UG建模示意圖。
[0038] 圖中：1為管型測量儀探頭，2為分度盤，3為四爪卡盤，4為接頭，5為導管，6為端 面中心，7為配套位置中心，8為第一管子兩軸線交點，9為第二兩軸線交點，10為焊接位置。
【具體實施方式】
[0039] 下面結合附圖對本發明進行詳細說明。
[0040] 假設帶有空間角向接頭的導管已正確裝配，并假設管端的接頭是導管的一個彎曲 段。
[0041] 1)利用UG軟件獲取輔助模型空間數據：
[0042] 參見圖2和圖3,從UG設計圖中可以捕捉出需加工管組件各段中心線的交點坐標， 其中包括接頭轉角處的交點坐標和接頭端面中心點的坐標，具體得到端面中6、配套位置中 心7、第一管子兩軸線交點8、第二管子兩軸線交點9的坐標。
[0043] 捕捉點坐標的原則：由于兩條相交的直線可以確定一個平面，且此次捕捉點的目 的是用于確定接頭與管子的