[发明专利]一种基于组合加工特征的结构件加工参数计算方法

说明书

本发明公开了一种基于组合加工特征的结构件加工参数计算方法，将由一道工序能够完成的待加工零件的所有基本加工特征进行组合得到组合加工特征，在充分分析和挖掘传统加工特征的定义的基础上，结合实际数控编程参数选取过程的特点，对基本加工特征进行组合，使之满足实际加工编程过程参数选取需求，通过对基本加工特征和组合加工特征的动力学分析，该种加工特征定义和分类方法做到了理论研究加工特征和数控编程加工特征的有机统一。得到的组合加工特征在研究人员研究时可以充分利用前期基本加工特征研究成果，进而直接研究组合加工特征的参数计算和选择，实现理论研究加工特征和数控编程加工特征的有机统一，减少二者沟通负担，有效提高编程效率。

技术领域

本发明涉及一种机械加工的加工特征的分类方法，尤其涉及一种基于组合加工特征的结构件加工参数计算方法。

背景技术

航空制造领域，结构件的外形涉及机身外形、机翼外形及翼身融合区外形等复杂理论外形，且需与多个零件进行套合，具有结构复杂、尺寸大、加工精度要求高的特点，同时结构件中存在大量的薄壁、深腔结构，为典型的弱刚性结构，这种特性导致结构件加工过程容易产生颤振，需要花费较多时间调整加工参数，影响加工质量和加工效率，为数控编程工作带来了挑战。

目前，在加工参数理论研究和实际选择过程中，针对同一个加工对象，出现研究人员与编程人员在各自工作过程中对加工特征的定义和分类方法不一致的问题，导致加工特征参数化困难，影响加工参数选取标准化和规范化研究，进而使得理论研究与实际加工过程割裂，不能很好表征加工对象特点；例如，针对理论研究过程中的一个加工特征——筋，研究人员将筋定义为具有一定厚度的薄壁侧板，给定薄壁侧板计算加工参数，数控编程人员却将其分为筋宽、筋高两个加工特征进行编程，数控编程参考参数与研究人员给定的计算加工参数不一致，从而造成加工结构件时加工参数复杂化，影响了理论研究在实际生产中的应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于组合加工特征的结构件加工参数计算方法，以克服现有技术的不足。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种针对加工结构件的加工参数优化方法，包括以下步骤，步骤1)、将由一道工序能够完成的待加工零件的所有基本加工特征进行组合得到组合加工特征；

步骤2)、利用动力学计算方法计算所有基本加工特征的加工参数，取能够组成组合加工特征的所有基本加工特征的加工参数的交集，即可得到组合加工特征的加工参数，实现加工结构件的加工参数优化。

进一步的，对待加工零件进行特征分层，将待加工零件分为几何层和属性层，几何层包括基本加工特征，将由一道工序能够完成的待加工零件的所有基本加工特征进行组合得到组合加工特征。

进一步的，属性层通过在几何层基础上完成对基本加工特征的属性赋予。

进一步的，属性层包括材料的杨氏模量、泊松比、密度以及阻尼比。

进一步的，基本加工特征根据加工过程中具体加工对象是否相同进行划分。

进一步的，组合加工特征结合数控编程和基本加工特征的特定组合得到的加工特征。

进一步的，组合加工特征划分依据为加工阶段和加工参数是否一致，多个基本加工特征加工阶段和加工参数一致，则进行组合得到组合加工特征。

进一步的，根据组合加工特征的加工参数和组合加工特征的属性层得到待加工零件特征的动力学参数。

进一步的，动力学参数包括待加工零件组合加工特征的各阶固有频率和频响函数。