模线样板技术与典型的尺寸培训资料.ppt

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1、模线样板技术与典型的尺寸传递体系刘瑞同同济大学航空航天与力学学院一、模线样板技术由于飞机的外形是光滑流线且合乎空气动力要求的几何外形，大量零件是曲线或曲面，且采用板料制造，尺寸大、刚性差，相互之间协调要求高，必须采用模线样板技术。模线样板技术起源于造船行业。模线是依据设计图纸绘制的图样；样板是按照模线或数据而加工的专用量具、检具等工艺装备。理论模线按照飞机理论图纸和飞机工艺要求进行设计，以飞机部件、组件的理论外形和结构轴线为主要绘制内容，以1：1的比例精确地画在金属平板或聚酯薄膜上的图样，被称为飞机理论模线。在计算机辅助设计制造技术之前，理论模线是保证飞机外形的

2、结构轴线正确与协调的惟一原始依据，是绘制结构模线和制造样板的主要依据之一。其用途如下：作为飞机外形数学模型的直观精确图像，并井验证飞机外形数学模型的正确性(包括光滑流线性)。作为数字量到模拟量之间的桥梁和CAD／CAM技术的辅助手段；用于校核结构模线的剖面外形、结构轴线和斜角，校核从飞机外形数学模型算出的各种数据；作为某些样板的制造或检验依据；量取某些外形或结构轴线的数据。设计依据是飞机理论图（飞机外形测绘数据表）、飞机结构图、研制工艺方案、部件互换协调图表等绘制要求：理论模线的基准线和主要结构轴线位置以及按坐标数据绘制理论外形产生的公差范围为土o．Imm—o．

3、15mm。对于轴线的宽度、直线度，平行直线间的平行度，垂线的垂直度以及角度，其公差都应保证在规定的公差要求范围之内。理论模线上纵、横切面同一尺寸的公差(有时称理论外形线交点协调)应在o．1—0．2mm以内。对于对称部件仅画其右部件，对于对称外形仅画其右半侧。这样可避免由重复绘制所引起的不一致性。模线视图方向一般情况应进守由左向右看、内上向下看、由后向前看的原则。由于蒙皮厚度的各部分往往是不相同的，为了不使骨架外形出现台阶，故对理论外形(理论图给出的飞机外形)和蒙皮外形(飞机实际外形)视飞机速度和部件不同作不同的规定。对于高速飞机的冀面类部件，其蒙皮外形应定为与理

4、论外形一致；对于低速飞机各部件以及大型飞机的机身和短舱等部件，可以把其骨架外形定为理论外形。理论模线包括单曲面模线和双曲面模线两类，包括机身、机翼、发动机短舱、尾翼等；结构模线结构模线是对飞机部件某个切面按1：1比例绘制的结构装配图。在结构模线上绘制的内容有设计基准线，以及该切面上全部零件的外形和所在位置。结构模线上的切面外形线是从理论模线复制来的，或者可按理论模线加工出部件某个切面的真实外形；因而，结构模线也称之为外形检验样板。同时，在该切面外形线内划出结构装配图。其作用包括：以1：1比例准确地确定飞机内部的结构形状和尺寸，因此，它作为保证飞机内部结构协调的依

5、据；作为用于加工生产的各种样板的依据；为制造样件、装配型架、模具和夹具等工艺装备，量取一些经过模线协调的尺寸。绘制要求：飞机部件的结构模线上，画有部件的各主要切面的结构，例如机冀或尾翼的大梁切面、各冀肋切面和机身隔框切面等。为了协调每个切面上的全部结构，对一个切面上的结构不分开绘制。由于结构模线是按1：1比例画出的，因而无须加注尺寸。而且对零件形状一般不取剖面图，而是通过各种符号来表示，例如零件弯边高度和角度、减轻孔的形状和加强梗的形状等。为了保证零件与装配件尺寸协调，在结构模线上还绘制各种工艺孔，如基准孔、定位孔、导孔等。样板样板是一种平面量具，是加工和检验带

6、曲面外形的零件、装配件和相应工艺装备的依据。飞机制造中所用样板的主要特点是它们之间必须相互协调。因为在这里样板起着制造、协调、检验零件和工艺装备的作用，因此，要求样板之间有着相互协调的关系。生产中使用的样板种类繁多。外形样板，用于检验平面弯边零件、平板零件和单曲度型材零件，是制造与协调成套零件样板的依据，直接作为成形模具的加工依据。内形样板师零件成形模的制造依据，也是检验零件成型模的样板。内形样板的外缘是由零件弯边外、内形交叉线所构成的曲线。展开样板，对于板料零件，毛坯的展开形状和尺寸对成形质量具有重要影响，必须进行精确地控制，展开样板用于对毛坯形状进行取样的样

7、板。切面样板，对于形状复杂的双曲面蒙皮零件，必须采用一组切面样板才能控制零件形状，包括切面内形、切面外形、反切面外形和反切面内形。其他样板，钻孔样板、下料样板、夹具样板等典型的尺寸传递体系对尺寸传递体系的设计，即设计协调路线直接影响飞机的制造准确度和协调准确度，因此其基本要求是保证飞机零件、组合键、段件和部件的互换性，即保证主要几何参数——外形、接头和分离面的互换性。协调路线的设计应满足从模线、样板、工艺装备直至零件的形状和尺寸，其传递环节应尽可能少，且各环节误差量最小，公共环节的数量最大。模线样板-标准样件协调系统适用于成批小型飞机的协调系统，原始依据是模线样

8、板。该协调系统有以下特点