适用于再制造修理的舵面类蜂窝结构件的逆向建模方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112711795A(43)申请公布日2021.04.27(21)申请号202011553579.6(22)申请日2020.12.24(71)申请人中国航空制造技术研究院地址100024北京市朝阳区八里桥北东军庄1号(72)发明人宋旻键白树成蔡良元王新庆姜茂川斯奎曾安民范雨娇朱慧斌(51)Int.Cl.G06F30/15(2020.01)G06F113/28(2020.01)权利要求书3页说明书6页附图9页(54)发明名称适用于再制造修理的舵面类蜂窝结构件的逆向建模方法(57)摘要本发明涉及一种适用于再制造修理的舵面类蜂窝结构件的逆向建模方法，包括步骤S1：测绘舵面类蜂窝结构件在机体上的使用状态，获取第一形面数字模型；步骤S2：测绘用于连接舵面类蜂窝结构件的安装座，获取第二形面数字模型；步骤S3：修正第二形面数字模型并获得第三形面数字模型；步骤S4：测绘处于悬挂状态下的舵面类蜂窝结构件，获取舵面类蜂窝结构件外形完整的点云数据；步骤S5：整合第三形面数字模型与所述点云数据，获得舵面类蜂窝结构件的整体形面数字模型。通过在机体上测绘舵面类蜂窝结构件形面信息，修正悬挂状态下测绘所得整体外形的点云数据，减少逆向模型和实际模型的偏差，从而获得舵面类蜂窝结构整体形面数字模型。CN112711795ACN112711795A权利要求书1/3页1.适用于再制造修理的舵面类蜂窝结构件的逆向建模方法，用于获取所述舵面类蜂窝结构件的整体形面数字模型，所述舵面类蜂窝结构件包括操纵接头(1)、悬挂接头(2)、上蒙皮(3)、下蒙皮(4)、前梁(5)、后缘条(6)、端肋(7)以及蜂窝芯(8)，其特征在于，包括：步骤S1：测绘所述舵面类蜂窝结构件在机体上的使用状态，获取第一形面数字模型；步骤S2：测绘用于连接所述舵面类蜂窝结构件的安装座(9)，获取第二形面数字模型，所述安装座(9)固定连接在所述机体上；步骤S3：修正所述第二形面数字模型并获得第三形面数字模型；步骤S4：测绘处于悬挂状态下的所述舵面类蜂窝结构件，获取所述舵面类蜂窝结构件外形完整的点云数据；步骤S5：整合所述第三形面数字模型与所述点云数据，获得所述舵面类蜂窝结构件的所述整体形面数字模型。2.根据权利要求1所述的适用于再制造修理的舵面类蜂窝结构件的逆向建模方法，其特征在于，所述步骤S1包括：步骤S11：在所述机体上将所述舵面类蜂窝结构件及其相邻结构件调整为使用状态；步骤S12：采用支撑固定设备将所述机体保持稳定状态；步骤S13：对所述舵面类蜂窝结构件及其相邻结构件摄影测量与激光扫描，获取所述舵面类蜂窝结构件及其外部周边延伸区域(20)的第一形面数据；步骤S14：去除所述第一形面数据中的形面内非正常鼓包和凹坑，在毫米级的偏差范围内平滑曲面，获得所述第一形面数字模型。3.根据权利要求2所述的适用于再制造修理的舵面类蜂窝结构件的逆向建模方法，其特征在于，在所述步骤S12与所述步骤S13之间还包括步骤S121即采用第一激光跟踪仪检测所述机体是否稳定，若是，则进入步骤S13；若否，则一直监测直至获得确认所述机体处于稳定状态。4.根据权利要求2所述的适用于再制造修理的舵面类蜂窝结构件的逆向建模方法，其特征在于，所述外部周边延伸区域(20)为所述舵面类蜂窝结构件的周边向外延伸500mm‑600mm的区域范围。5.根据权利要求2所述的适用于再制造修理的舵面类蜂窝结构件的逆向建模方法，其特征在于，所述步骤S2包括：步骤S21：松开所述安装座(9)与所述舵面类蜂窝结构件的连接销钉(11)，分离所述舵面类蜂窝结构件与所述安装座(9)；步骤S22：将所述销钉(11)重新插入到所述安装座(9)的销孔(91)中；步骤S23：对所述安装座(9)进行摄影测量与激光扫描，获取所述安装座(9)的安装面数据和所述销钉(11)的安装轴线数据以及所述安装座(9)的周边向外延伸500mm‑600mm范围内的第二形面数据；步骤S24：去除所述第二形面数据中的形面内非正常鼓包和凹坑，在毫米级的偏差范围内平滑曲面，获得所述安装座(9)的周边向外延伸500mm‑600mm区域的边缘区形面数字模型；步骤S25：根据所述销钉(11)的安装轴线数据，在同一坐标系内建立所述操纵接头(1)与所述悬挂接头(2)的安装轴线数字模型；2CN112711795A权利要求书2/3页步骤S26：根据所述安装座(9)的所述安装面数据拟合安装平面，在同一坐标系内建立所述操纵接头(1)与所述悬挂接头(2)的安装面数字模型；步骤S27：以所述边缘区形面数字模型作为基准，对合所述第一形面数据，并将所述第一形面数据替换所述第二形面数据，获取所述第二形面数字模型。6.根据权利要求5所述的适用于再制造修理的舵面