基于特征的航空鈑金零件快速設計方法研究與應用

張石磊,劉俊堂

（中航工業第一飛機設計研究院，西安 710089）

張石磊

工程師,主要從事CAD/PDM方面的研究。

技術分析

CATIA航空鈑金模塊[1]提供了標準文件輸入接口可以實現部分特征的規范化建模；CATIA知識工程模塊[2-3]適用于部分相對簡單的特征；使用CATIA二次開發[4-5]可以實現所有的特征的快速設計，但二次開發所有特征費時費力，難度大。因此，本文結合CATIA二次開發、知識工程和航空鈑金模塊提供的標準文件輸入接口等3種方法，實現了航空鈑金零件的快速規范化建模和最優化設計。基于特征的航空鈑金零件快速設計系統實現了圖1中所有特征的快速規范化建模和最優化設計。

系統架構

根據業務需求特點，基于特征的航空鈑金零件快速設計系統架構包括數據層、功能層、業務層和用例層，如圖2所示。

（1）用例層：根據不同的類型建立的實例化模型；

（2）業務層：根據項目需求，對航空鈑金零件設計過程進行分析，劃分出業務模塊；

（3）功能層：按照業務模塊，分解出功能點，以此為單元完成軟件開發；

（4）數據層：圍繞業務和功能需求組織數據，支撐功能層對各類數據的查詢與互操作，驅動航空鈑金零件規范化建模，包括標準規范庫和征模板庫等數據庫。

解決思路

首先，基于特征的航空鈑金零件快速設計根據不同的鈑金特征選擇不同的實現方法：（1）對于下陷和缺口特征，使用CATIA二次開發實現；（2）對于HB 0-11-2003加強槽中的2型加強槽、HB 0-14-2003彎邊減輕孔與HB 0-16-2003直角減輕孔等特征，使用CATIA知識工程實現；……