[发明专利]飞机复杂构件数控加工工装标准定位器自动选取方法

权利要求书

1.飞机复杂构件数控加工工装标准定位器自动选取方法，步骤如 下：

(1)计算标准定位器的可定位域：

所述的可定位域：是在定位器工作面内利用现有可供选择的定位器 可以定位的产品接头的位置区域，按标准定位器的类型和规格，将其 分为单域、类域和全域；

计算过程为：

①根据产品接头位置和方向，确定定位器工作面；

②应用工作面计算支撑元件的截面和截面尺寸；

③根据支撑元件截面尺寸，计算各类型中所有规格定位器的单域；

④根据支撑元件截面位置及可定位域定义系的设定，计算可定位 域定义系在工装设计坐标系中的位置和坐标轴方向；

(2)计算产品接头位置：

计算过程为：

①根据复杂构件设计坐标系在工装设计空间内方位，计算产品接 头在工装设计坐标系中的位置；

②根据产品接头在工装设计空间中的位置，计算其在可定位域定 义系中的位置坐标；

其中整个计算过程涉及三个坐标系：复杂构件设计坐标系 O_dX_dY_dZ_d、可定位域定义系O_lX_lY_lZ_l和工装设计坐标系O_fX_fY_fZ_f，前两 者均定义在工装设计坐标系中；

所述的计算产品接头在工装设计坐标系的位置方法为：设所述的 产品接头在复杂构件设计坐标系O_dX_dY_dZ_d中的位置为P(x_d，y_d，z_d)，那 么P在工装设计坐标系O_fX_fY_fZ_f中的位置(x_f，y_f，z_f)为：

xf=OfP→·Xf→yf=OfP→·Yf→zf=OfP→·Zf→]]>

其中，为工装设计坐标系原点Of至P点的矢量，与分别为工装设计坐标系方向矢量；

所述的产品接头在可定位域定义系中位置坐标的计算方法为：

P在可定位域定义系O_lX_lY_lZ_l中的位置为：

xlj=OlP→·Xl→ylj=OlP→·Yl→zlj=OlP→·Zl→]]>

其中，为可定位域定义系原点至P点的矢量，与分别 为可定义域定义系的方向矢量；

(3)确定候选定位器：根据候选定位器选择依据选择满足条件的 定位器；

将步骤(2)求得的产品接头在可定位域定义系中的位置坐标代入到如下所示的可定位域计算公式，如果满足条件，则定位器为可 供选用的定位器；

xl≤xlj≤xl+llyl≤ylj≤yl+wl]]>

其中，(x_l，y_l)为产品接头在可定义域定义系中的位置，(l_l，w_l)为 可定位域分别沿X_l和Y_l方向的大小；

(4)优选定位器：若候选定位器不是唯一，则需要根据优选规则 从中选择一个作为最优先使用的定位器；

所述的优选规则为：

①形状匹配原则，即：若工作头的基础形状为块状，优先选择双 导杆标准定位器；否则，亦即工作头的基础形状为柱体，选择单导杆 定位器；

②最小规格原则：若同一类型定位器中同时有多个适用的规格， 则优先选择其中的最小规格。

2.根据权利要求1所述的飞机复杂构件数控加工工装标准定位 器自动选取方法，其特征在于：对于某类定位器，用于定义其类域的 属性序列称为这类定位器的属性空间；定位器的属性空间中各个属性 取值或取值范围的集合，称为该类定位器的参数值空间；属性空间和 参数值空间的组合称为该类定位器的参数空间，在支撑面内，定位器 位置可能的分布区域称为位置域；

可定位域的表示：可定位域通过数据定义来进行表示，包括内部 数据定义和外部数据定义，可定位域内部数据定义包括定位器的类 型、规格系列、参数空间、类域算子、位置域算子和单域地址元素； 外部数据格式以文件形式存储，包括了定位器类型、规格、参数、定 位与位置项，其中文件可看成是“段”的集合，而“段”的核心是定位器 类域和位置域的定义；

所述的标准定位器的内部数据定义为：

可定位域＝(类型，规格系列，参数空间(A空间，V空间)，类域算 子，位置域算子，单域地址)

所述的标准定位器外部数据定义为：