空間角向關系,因此,在空間上僅需兩個相交的平面即可達到 預期效果。于是可忽略無需參與的導管其它彎曲段,僅需與接頭段(模型中假設為一個導 管彎曲段)及與接頭相鄰一個導管彎曲段。因此,此類有關接頭角向的任何模型均可簡化 為2個彎曲段的導管模型。
[0044] 2)利用UG軟件建立輔助模型:
[0045] 使用UG軟件中的"機械管線布置"功能,將在步驟1)中所捕捉的坐標點輸入,得 到一個將接頭假設為一段彎管的純導管視圖,即得到UG建模。
[0046] 2. 1)選取一根總長為150mm,直徑為Φ10的導管組件,直線度、圓度、端面與軸線 垂直度均不大于0. 1,管端無毛刺。
[0047] 2. 2)使用UG軟件對該組件對應的UG建模圖形進行取點,具體數據見下表1 :
[0048] 具體捕捉點位置見圖2。
[0049] 表1管組件UG圖捕捉點數據(單位:mm)
[0050]
[0051] 在此,可以進一步簡化模型,由于兩條相交的直線可以確定一個平面,且此次建模 目的是位確定接頭與管子的空間角向關系,因此,在空間上僅需兩個相交的平面即可達到 預期效果。于是此模型可忽略無需參與的導管其它彎曲段,僅需與接頭段(模型中假設為 一個導管彎曲段)及與接頭相鄰一個導管彎曲段。因此,此類有關接頭角向的任何模型均 可簡化為2個彎曲段的導管模型。
[0052] 3)試裝配:
[0053] 3. 1)將接頭夾持在有分度功能的夾具上,將配套導管先按任一空間角度臨時裝配 在接頭上,由于導管裝配后重心不穩,采用支架輔助支撐。其中,夾具包括分度盤2以及用 于夾持接頭4的四爪六盤3,四爪六盤3設置在分度盤4上。
[0054] 參見圖1,導管5端部設置有接頭4,通過四爪卡盤3夾持接頭4。
[0055] 3. 2)用管型測量儀對導管及接頭外表面進行采點,并通過測量儀分析得到一空間 數據模型,該空間數據模型是將接頭端假設成導管的模型。
[0056] 3. 3)數據對比:將從UG建模上截取的數據作為標準數據,將從實物上量取的數據 作為對比數據,將標準數據和對比數據兩組仿真數據進行對比,仿真后的數據偏差對比如 下表2所示,兩組仿真數據符合夾具公差,在±0. 20mm之內,證明夾具合格。
[0057] 表2標準數據和對比數據的對比結果
[0060] 注:如果標準數值與檢測數據的差值大于0.20,則"是否在偏差范圍內"的對應位 置則出現"X",根據上表可知這說明實物存在角向偏差,需要重新調整。
[0061] 3.4)計算偏差角向:分析根據測量結果可得,第8點(第一管子兩軸線交點)和第 9點(第二管子兩軸線交點)的Y值均為5_,可知,管型走向坐標只是在X、Z軸方向發生 變化,再對比存在于第9點(第二管子兩軸線交點)處的偏差,標準數值為X:-150,Z:-45, 檢測數值為X:-144. 5,Z:-71. 5,據此,使用制圖軟件繪制兩條線段,線段兩端點分別為: (-78、-44) (-150、-45)和(-78、-44) (-144. 5、-71. 5),發現兩條直線間的夾角為 21.69°。
[0062] 3.5)調整角度:根據計算所得角度偏差21.69°,在分度盤上順時針旋轉 21.69。。
[0063] 3. 6)再次測量及調整:重復進行步驟3. 2)~3. 5),直至測量公差在接頭允許的裝 配公差范圍內,視為裝配合格。此時,在接頭及導管上標記裝配角向。
[0064] 上述步驟后即可在焊接位置10進行后續的定位焊工序。
【主權項】
1. 一種用于管路數字化定角向的方法,其特征在于,包括以下步驟: 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; 2) 試裝配: 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; 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; 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; 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° ; 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° ; 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。2. 根據權利要求1所述的一種用于管路數字化定角向的方法,其特征在于,所述步驟 1)中UG建模具體通過以下方法得到: 1. 1)利用UG軟件獲取輔助模型空間數據: 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; 1. 2)利用UG軟件建立輔助模型: 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。3. 根據權利要求2所述的一種用于管路數字化定角向的方法,其特征在于,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。4. 根據權利要求1所述的一種用于管路數字化定角向的方法,其特征在于,所述步驟 2. 1)中采用支架輔助支撐配套導管。5. 根據權利要求1所述的一種用于管路數字化定角向的方法,其特征在于,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。6. 根據權利要求5所述的一種用于管路數字化定角向的方法,其特征在于,所述制造 公差為±0. 20mm。7. 根據權利要求1所述的一種用于管路數字化定角向的方法,其特征在于,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。
【專利摘要】一種用于管路數字化定角向的方法,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;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;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,從而得到仿真后的數據偏差,再計算角度偏差;調整角度后再次測量及調整,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。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。
【IPC分類】B23K37/053
【公開號】CN105345382
【申請號】CN201510695009
【發明人】張強虎, 馮錦麗, 王璟, 馮璐, 劉紅旗, 江洪飛, 班錦強, 包鈺鋒
【申請人】西安航空動力股份有限公司
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年10月21日