基于拓?fù)溧徑有缘娘w機(jī)鈑金彎邊特征識(shí)別方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及飛機(jī)鈑金零件彎邊特征識(shí)別方法。采用該方法可對(duì)飛機(jī)鈑金零件的彎 邊特征進(jìn)行快速識(shí)別，屬于飛機(jī)數(shù)字化先進(jìn)制造技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 彎邊特征是飛機(jī)鈑金零件的折彎面，一般是與其它零件連接時(shí)的貼合部位，由于 飛機(jī)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，所以鈑金零件彎邊特征一般為非平面。
[0003] 當(dāng)前，國(guó)內(nèi)各航空制造企業(yè)鈑金零件的設(shè)計(jì)已經(jīng)進(jìn)入數(shù)字化時(shí)代，但鈑金零件的 加工制造還停留在數(shù)控加工與傳統(tǒng)工藝兩種方法并存的狀態(tài)，這樣在鈑金零件的下料與檢 驗(yàn)過(guò)程中仍然需要得知彎邊特征的關(guān)鍵參數(shù)，尤其是典型的角度、高度、折彎半徑等都需要 在三維特征樹和二維圖紙當(dāng)中進(jìn)行標(biāo)注，而這些參數(shù)的標(biāo)注基本還處于人工交互的方式， 需要人工識(shí)別彎邊特征，并進(jìn)行大量的交互式的操作計(jì)算這些參數(shù)，過(guò)程繁瑣，效率低下。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種基于拓?fù)溧徑有缘娘w機(jī)鈑金零件彎邊特征識(shí)別 方法，該方法假設(shè)兩個(gè)拓?fù)涿媸怯梢粋€(gè)原始面進(jìn)行折彎后產(chǎn)生的，兩個(gè)拓?fù)涿婀餐瑩碛械?邊線即為折彎線，利用折彎線的表現(xiàn)形式，定義兩面的拓?fù)漕I(lǐng)接性，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了彎邊特征的 自動(dòng)識(shí)別，此方法對(duì)于飛機(jī)鈑金零件進(jìn)行注釋及樣板設(shè)計(jì)具有重要的實(shí)用價(jià)值。
[0005] 本發(fā)明提出的彎邊特征識(shí)別方法，源于飛機(jī)鈑金零件的兩拓?fù)涿媸怯梢粋€(gè)原始面 進(jìn)行折彎后生成的假設(shè)和鈑金工藝知識(shí)的分析。
[0006] 具體方案如下：
[0007] 一種基于拓?fù)溧徑有缘娘w機(jī)鈑金彎邊特征識(shí)別方法，其特征在于，包括如下步驟： 1)兩面拓?fù)溧徑有宰R(shí)別；2)折彎圓弧分類與識(shí)別；3)彎邊面識(shí)別；
[0008] 所述步驟1)兩面拓?fù)溧徑有宰R(shí)別，包含⑴兩面拓?fù)溧徑有远x；⑵一級(jí)分類 識(shí)別；（3)二級(jí)分類識(shí)別；
[0009] 所述的（1)兩面拓?fù)溧徑有远x：假設(shè)兩拓?fù)涿媸怯梢粋€(gè)原始面進(jìn)行折彎后產(chǎn)生 的，按兩拓?fù)涿嬖谡蹚澨幍男问?，定義兩面拓?fù)溧徑有裕喊ㄒ患?jí)分類、二級(jí)分類；
[0010] 其中，一級(jí)分類；
[0011] 〈1. 1>凹邊：折彎線上任何一點(diǎn)的切面都在實(shí)體內(nèi)側(cè)；
[0012] 〈1. 2>凸邊：折彎線上任何一點(diǎn)的切面都在實(shí)體外側(cè)；
[0013] 〈1. 3>切邊：折彎線上任何一點(diǎn)的切面與兩拓?fù)涿嫦嗲校?br>[0014] 其中切邊類型，按兩拓?fù)涿嫦鄬?duì)折彎線處的凹凸性可再進(jìn)行二級(jí)分類；
[0015] 〈2. 1>雙平切邊：折彎線上任何一點(diǎn)的切面與兩拓?fù)涿嫦嗲校抑睾希?br>[0016] 〈2. 2>平凹切邊：折彎線上任何一點(diǎn)的切面與兩拓?fù)涿嫦嗲?，且與一個(gè)拓?fù)涿嬷?合，切面在非重合拓?fù)涿娴膶?shí)體內(nèi)側(cè)；
[0017] 〈2. 3>平凸切邊：折彎線上任何一點(diǎn)的切面與兩拓?fù)涿嫦嗲?，且與一個(gè)拓?fù)涿嬷?合，切面在非重合拓?fù)涿娴膶?shí)體外側(cè)；
[0018] 〈2. 4>凹凸切邊：折彎線上任何一點(diǎn)的切面與兩拓?fù)涿嫦嗲?，且與拓?fù)涿娌恢睾希?切面在一拓?fù)涿娴膶?shí)體內(nèi)側(cè)，在另一拓?fù)涿娴膶?shí)體外側(cè)；
[0019] 〈2. 5>雙凹切邊：折彎線上任何一點(diǎn)的切面與兩拓?fù)涿嫦嗲校遗c拓?fù)涿娌恢睾希?切面在兩拓?fù)涿娴膶?shí)體內(nèi)側(cè)；
[0020] 〈2. 6>雙凹切邊：折彎線上任何一點(diǎn)的切面與兩拓?fù)涿嫦嗲校遗c拓?fù)涿娌恢睾希?切面在兩拓?fù)涿娴膶?shí)體外側(cè)；
[0021] 所述的（2) -級(jí)分類識(shí)別：利用折彎線的形式，識(shí)別兩面拓?fù)溧徑有?，具體方法 為：
[0022] ①獲取兩相鄰?fù)負(fù)涿尕?、F2共同的邊線，即折彎線，取邊線中點(diǎn)Pf;
[0023] ②通過(guò)CAA組件應(yīng)用架構(gòu)內(nèi)置接口獲取中點(diǎn)F2中的體外法向矢量V# V2；
[0024] ③計(jì)算折彎線屬于面匕時(shí)在中APf處逆時(shí)針?lè)较虻那惺竀tl，（沿折彎線逆時(shí)針 方向取Pf(tQ)的臨近點(diǎn)PAfl(tQ+At)，Vtl=PAnW+At)_Pf(tQ))，計(jì)算折彎線屬于面 在中點(diǎn)Pf處逆時(shí)針?lè)较虻那惺竀t2，（沿折彎線逆時(shí)針?lè)较蛉f (tj的臨近點(diǎn)PAf2 (t#At)， Vt2=PAf2(t〇+At)-Pf(t〇))；
[0025] ④計(jì)算折彎線分別屬于兩拓?fù)涿鏁r(shí)在中點(diǎn)Pf時(shí)的法向矢量
[0026] Vnl=V1XVtl^=N2XNt2
[0027] ⑤計(jì)算兩法向矢量Vnl至V&在以Vtl為參考時(shí)的逆時(shí)針夾角0，其過(guò)程為：
[0028] a、獲取Vnl至Vn2的叉積Vs，即Vnl與Vn2構(gòu)成的平面Ax+By+Cz+D= 0,如果V3與Vtl 夾角大于90度，將￥"1與V&互換；
[0029] b、將Vnl的坐標(biāo)沿Vs移動(dòng)一定距離，得到平面外一點(diǎn)Pnl(xQ,yQ,zQ);
[0030]C、點(diǎn)Pnl到平面的投影線方程為
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于拓?fù)溧徑有缘娘w機(jī)鈑金彎邊特征識(shí)別方法，其特征在于，包括如下步驟： 1)兩面拓?fù)溧徑有宰R(shí)別；2)折彎圓弧分類與識(shí)別；3)彎邊面識(shí)別； 所述步驟1)兩面拓?fù)溧徑有宰R(shí)別，包含⑴兩面拓?fù)溧徑有远x；（2) -級(jí)分類識(shí)別； (3)二級(jí)分類識(shí)別； 所述的（1)兩面拓?fù)溧徑有远x：假設(shè)兩拓?fù)涿媸怯梢粋€(gè)原始面進(jìn)行折彎后產(chǎn)生的， 按兩拓?fù)涿嬖谡蹚澨幍男问剑x兩面拓?fù)溧徑有裕喊ㄒ患?jí)分類、二級(jí)分類； 其中，一級(jí)分類； 〈1. 1>凹邊：折彎線上任何一點(diǎn)的切面都在實(shí)體內(nèi)側(cè)； 〈1. 2>凸邊：折彎線上任何一點(diǎn)的切面都在實(shí)體外側(cè)； 〈1. 3>切邊：折彎線上任何一點(diǎn)的切面與兩拓?fù)涿嫦嗲校? 其中切邊類型，按兩拓?fù)涿嫦鄬?duì)折彎線處的凹凸性可再進(jìn)行二級(jí)分類； 〈2. 1>雙平切邊：折彎線上任何一點(diǎn)的切面與兩拓?fù)涿嫦嗲?，且重合? 〈2. 2>平凹切邊：折彎線上任何一點(diǎn)的切面與兩拓?fù)涿嫦嗲?，且與一個(gè)拓?fù)涿嬷睾希?面在非重合拓?fù)涿娴膶?shí)體內(nèi)側(cè)； 〈2. 3>平凸切邊：折彎線上任何一點(diǎn)的切面與兩拓?fù)涿嫦嗲校遗c一個(gè)拓?fù)涿嬷睾?，?面在非重合拓?fù)涿娴膶?shí)體外側(cè)； 〈2. 4>凹凸切邊：折彎線上任何一點(diǎn)的切面與兩拓?fù)涿嫦嗲?，且與拓?fù)涿娌恢睾?，切?在一拓?fù)涿娴膶?shí)體內(nèi)側(cè)，在另一拓?fù)涿娴膶?shí)體外側(cè)； 〈2. 5>雙凹切邊：折彎線上任何一點(diǎn)的切面與兩拓?fù)涿嫦嗲?，且與拓?fù)涿娌恢睾?，切?在兩拓?fù)涿娴膶?shí)體內(nèi)側(cè)； 〈2. 6>雙凹切邊：折彎線上任何一點(diǎn)的切面與兩拓?fù)涿嫦嗲校遗c拓?fù)涿娌恢睾?，切?在兩拓?fù)涿娴膶?shí)體外側(cè)； 所述的（2) -級(jí)分類識(shí)別：利用折彎線的形式，識(shí)