一种轻量化飞机部件制作系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种轻量化飞机部件制作系统及方法，所述系统包括：获取模块、生成模块、机械加工模块、第一结构光监测模块、腐蚀加工模块、第二结构光监测模块和判断模块。本发明专利技术通过获取具有误差标注信息的三维模型，先利用机械加工生成标准目标部件，再对标准目标部件进行结构光检测得到标准结果图案，然后利用腐蚀加工生成实际目标部件，再对实际目标部件进行结构光检测得到实际结果图案，通过对标准结果图案和实际结果图案的对比来调整腐蚀加工参数，以此适应每一批次的腐蚀液浓度以及钛合金组分通常具有的可允许误差，实现钛合金飞机部件的高精度腐蚀加工。部件的高精度腐蚀加工。部件的高精度腐蚀加工。

【技术实现步骤摘要】
一种轻量化飞机部件制作系统及方法


[0001]本专利技术涉及飞机部件制作
，尤其涉及到一种轻量化飞机部件制作系统及方法。

技术介绍

[0002]当前，轻量化材料在飞机工业领域中的应用越来越广泛，轻量化材料是指相比于传统材料而言，具有更强、更耐用的特性。它可以大幅度减轻飞机的整体重量，提高飞机的燃油效率和载运能力。
[0003]钛合金作为最常见的轻质金属材料，由于其较高的机械强度和韧性，目前被广泛用做飞机的零部件和机身。然而，在采用钛合金进行轻量化飞机部件制作时具有以下困难：传统机械加工方式，例如车削、铣削、镗孔、钻削等方式在面临钛合金加工时具有速度慢、成本高、刀具磨损严重灯问题，但是拥有较高的加工精度高。腐蚀加工虽然具有加工速度快、加工成本低等优势，但是在实际加工过程中采用标准的腐蚀液浓度与温度执行腐蚀加工时，由于每一批次的腐蚀液浓度以及钛合金组分通常具有可允许误差，在按照标准的腐蚀加工参数执行腐蚀加工时，往往不能得到想要的加工精度，腐蚀获得的部件尺寸精确度不达标。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于提供一种轻量化飞机部件制作系统及方法，旨在通过设置费重去除结构减轻飞机部件的重量，并通过结构光检测确定较高精度的腐蚀加工参数，提高轻量化飞机部件的制造效率。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供一种轻量化飞机部件制作系统，包括：获取模块，用于获取目标部件的标准三维模型；其中，所述三维模型包括目标部件上的若干个费重去除结构，每个费重去除结构具有误差标注信息；生成模块，用于根据所述误差标注信息，生成目标部件的标准参数范围；机械加工模块，用于将标准参数范围发送至机械加工端，驱使机械加工端根据所述标准参数范围，加工获得具有极限参数的标准目标部件；第一结构光检测模块，用于采用具有预设图案的结构光对每个标准目标部件执行结构光检测，获得结构光检测的标准结果图案；腐蚀加工模块，用于将标注参数范围发送至腐蚀加工端，驱使腐蚀加工端根据标准参数范围，确定初始的腐蚀加工参数，并基于所述初始的腐蚀加工参数执行腐蚀加工，获得实际目标部件；第二结构光检测模块，用于采用具有预设图案的结构光对实际目标部件执行结构光检测，获得结构光检测的实际结果图案；判断模块，用于根据所述实际结果图案和所述标准结果图案，判断当前腐蚀加工参数是否满足要求，若是，将当前的腐蚀加工参数作为标准腐蚀加工参数执行批量加工；若
否，调整腐蚀加工参数，重复执行腐蚀加工获得实际目标部件以及腐蚀加工参数判断步骤。
[0006]可选的，轻量化飞机部件制作系统，还包括：三维模型生成模块，用于响应设计人员输入的费重去除动作，生成目标部件的若干个初始三维模型；性能测试模块，用于将所述初始三维模型的结构参数发送至部件性能测试终端，驱使所述部件性能终端根据所述结构参数执行部件性能测试，获得部件性能测试结果；误差标注模块，用于根据所述性能测试结果生成标准参数和误差参数，根据标准参数生成标准三维模型，并将误差参数标注到标准三维模型中。
[0007]可选的，响应设计人员输入的费重去除动作，生成目标部件的若干个初始三维模型，具体包括：在预设形状库中选取费重去除结构的形状，在标准三维模型上选取标定点，根据所述标定点调整所述费重去除结构在所述标准三维模型上的位置和尺寸，在所述标准三维模型上去除所述费重去除结构，获得初始三维模型。
[0008]可选的，所述部件性能测试终端包括性能测试仿真软件和/或性能测试硬件设备；其中，所述性能测试仿真软件根据所述初始三维模型的结构参数生成在预设测试环境下的目标部件模型，并记录所述目标部件模型在预设测试环境下执行预设动作的运动参数和/或形态参数；其中，所述性能测试硬件设备根据所述初始三维模型的结构参数制作的目标部件实体，将所述目标部件设置于所述性能测试硬件设备形成的预设测试环境，并记录所述目标部件实体在预设测试环境下执行预设动作的运动参数和/或形态参数。
[0009]可选的，根据所述性能测试结果生成标准参数和误差参数，根据标准参数生成标准三维模型，并将误差参数标注到标准三维模型中，具体包括：根据所述性能测试结果和标准性能参数范围，提取满足标准性能参数范围要求的性能测试结果所对应的若干组结构参数，在若干组结构参数中选取标准参数，并根据标准参数确定含括其他所有组结构参数的误差参数。
[0010]可选的，具有极限参数的标准目标部件，具体为：费重去除结构对应的结构参数为标准性能参数范围要求的性能测试结果所对应的若干组结构参数中最小的结构参数和最大的结构参数分别对应的标准目标部件。
[0011]可选的，所述结构光检测的标准结果图案包括：若干组结构参数中最小的结构参数对应的标准目标部件执行结构光检测的标准结果图案和若干组结构参数中最大的结构参数对应的标准目标部件执行结构光检测的标准结果图案。
[0012]可选的，所述结构光的预设图案为若干个均匀排布的圆点，在结构光测试时，所述结构光垂直于费重去除结构的底面进行投射。
[0013]可选的，根据所述实际结果图案和所述标准结果图案，判断当前腐蚀加工参数是否满足要求，具体包括：判断所述实际结果图案中的若干个圆点的尺寸在实际结果图案对应的若干个圆点的尺寸范围之内比例是否超过预设阈值，若是，则判断当前腐蚀加工参数满足要求。
[0014]此外，为了实现上述目的，本专利技术还提供了一种轻量化飞机部件制作方法，包括：获取目标部件的标准三维模型；其中，所述三维模型包括目标部件上的若干个费重去除结构，每个费重去除结构具有误差标注信息；根据所述误差标注信息，生成目标部件的标准参数范围；
将标准参数范围发送至机械加工端，驱使机械加工端根据所述标准参数范围，加工获得具有极限参数的标准目标部件；采用具有预设图案的结构光对每个标准目标部件执行结构光检测，获得结构光检测的标准结果图案；将标注参数范围发送至腐蚀加工端，驱使腐蚀加工端根据标准参数范围，确定初始的腐蚀加工参数，并基于所述初始的腐蚀加工参数执行腐蚀加工，获得实际目标部件；采用具有预设图案的结构光对实际目标部件执行结构光检测，获得结构光检测的实际结果图案；根据所述实际结果图案和所述标准结果图案，判断当前腐蚀加工参数是否满足要求，若是，将当前的腐蚀加工参数作为标准腐蚀加工参数执行批量加工；若否，调整腐蚀加工参数，重复执行腐蚀加工获得实际目标部件以及腐蚀加工参数判断步骤。
[0015]此外，为了实现上述目的，本专利技术还提供了一种轻量化飞机部件制作设备，所述轻量化飞机部件制作设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的轻量化飞机部件制作程序，所述轻量化飞机部件制作程序被所述处理器执行时实现如上所述的轻量化飞机部件制作方法的步骤。
[0016]此外，为了实现上述目的，本专利技术还提供了一种存储介质，所述存储介质上存储有轻量化飞机部件制作程序，所述轻量化飞机部件制作程序被处理器执行时实现上述的轻量化飞机部件制作方法的步骤。
[0017]本专利技术实施例提出的一种轻量化飞机部件制作系统及方法，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轻量化飞机部件制作系统，其特征在于，包括：获取模块，用于获取目标部件的标准三维模型；其中，所述三维模型包括目标部件上的若干个费重去除结构，每个费重去除结构具有误差标注信息；生成模块，用于根据所述误差标注信息，生成目标部件的标准参数范围；机械加工模块，用于将标准参数范围发送至机械加工端，驱使机械加工端根据所述标准参数范围，加工获得具有极限参数的标准目标部件；第一结构光检测模块，用于采用具有预设图案的结构光对每个标准目标部件执行结构光检测，获得结构光检测的标准结果图案；腐蚀加工模块，用于将标注参数范围发送至腐蚀加工端，驱使腐蚀加工端根据标准参数范围，确定初始的腐蚀加工参数，并基于所述初始的腐蚀加工参数执行腐蚀加工，获得实际目标部件；第二结构光检测模块，用于采用具有预设图案的结构光对实际目标部件执行结构光检测，获得结构光检测的实际结果图案；判断模块，用于根据所述实际结果图案和所述标准结果图案，判断当前腐蚀加工参数是否满足要求，若是，将当前的腐蚀加工参数作为标准腐蚀加工参数执行批量加工；若否，调整腐蚀加工参数，重复执行腐蚀加工获得实际目标部件以及腐蚀加工参数判断步骤。2.如权利要求1所述的轻量化飞机部件制作系统，其特征在于，还包括：三维模型生成模块，用于响应设计人员输入的费重去除动作，生成目标部件的若干个初始三维模型；性能测试模块，用于将所述初始三维模型的结构参数发送至部件性能测试终端，驱使所述部件性能终端根据所述结构参数执行部件性能测试，获得部件性能测试结果；误差标注模块，用于根据所述性能测试结果生成标准参数和误差参数，根据标准参数生成标准三维模型，并将误差参数标注到标准三维模型中。3.如权利要求2所述的轻量化飞机部件制作系统，其特征在于，响应设计人员输入的费重去除动作，生成目标部件的若干个初始三维模型，具体包括：在预设形状库中选取费重去除结构的形状，在标准三维模型上选取标定点，根据所述标定点调整所述费重去除结构在所述标准三维模型上的位置和尺寸，在所述标准三维模型上去除所述费重去除结构，获得初始三维模型。4.如权利要求2所述的轻量化飞机部件制作系统，其特征在于，所述部件性能测试终端包括性能测试仿真软件和/或性能测试硬件设备；其中，所述性能测试仿真软件根据所述初始三维模型的结构参数生成在预设测试环境下的目标部件模型，并记录所述目标部件模型在预设测试环境下执行预设动作的运动参数和/或形态参数；其中，所述性能测试硬件设备根据所述初始三维模型的结构参数制作的目标部件实体，将所述目标部件设置于所述性能测试硬件设备形成的预设测试环境，并记录所述目标部件实体在预设测试环境下执行预设动...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵子江，
申请(专利权)人：四川通安航天科技有限公司，
类型：发明
国别省市：