航空零件選區(qū)熔化點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)建模流程與要求

航空零件選區(qū)熔化點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)建模流程與要求本文件規(guī)定了航空零件選區(qū)熔化點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)的術(shù)語(yǔ)定義、建模基本方法、點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)用數(shù)模的建模流程和要求，以及基本表達(dá)方式。本文件適用于航空零件選區(qū)熔化點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)用建模。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款，其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文GB/T35351增材制造術(shù)語(yǔ)HB7833數(shù)字化產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換與傳遞要求3術(shù)語(yǔ)和定義GB/T35351界定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。4點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)概述4.1點(diǎn)陣標(biāo)準(zhǔn)單元點(diǎn)陣標(biāo)準(zhǔn)單元是點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)的基本組成單位，是點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)中可重復(fù)排列的最小微元件，以毫米(mm)級(jí)為單位的全包絡(luò)立方體來(lái)進(jìn)行描述，含基點(diǎn)、在X、Y、Z軸三個(gè)方向的尺寸，見(jiàn)圖1。圖1點(diǎn)陣標(biāo)準(zhǔn)單元示意圖點(diǎn)陣標(biāo)準(zhǔn)單元的基本參數(shù)包括：0:標(biāo)準(zhǔn)單元基點(diǎn)；a:標(biāo)準(zhǔn)單元在X軸方向的尺寸；b:標(biāo)準(zhǔn)單元在Y軸方向的尺寸；cn標(biāo)準(zhǔn)單元在Z軸方向的尺寸。點(diǎn)陣標(biāo)準(zhǔn)單元的具體形式用數(shù)模表示并單獨(dú)發(fā)布，常用的點(diǎn)陣標(biāo)準(zhǔn)單元見(jiàn)圖2。2效身圖2常用點(diǎn)陣標(biāo)準(zhǔn)單元示意圖4.2點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)由點(diǎn)陣標(biāo)準(zhǔn)單元按一定規(guī)則重復(fù)排列構(gòu)成的周期性三維桁架結(jié)構(gòu)。4.3點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)的排列方式點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)以點(diǎn)陣標(biāo)準(zhǔn)單元的基點(diǎn)為起點(diǎn)、沿X、Y、z三個(gè)方向按某種規(guī)律進(jìn)行陣列或排列的點(diǎn)坐標(biāo)序列，見(jiàn)圖3。圖3點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)的排列方式示意圖相鄰點(diǎn)陣標(biāo)準(zhǔn)單元基點(diǎn)的間隔值排列值按坐標(biāo)軸方向分別表示：Da:沿X方向的相鄰標(biāo)準(zhǔn)單元基點(diǎn)的間隔值Db:沿Y方向的相鄰標(biāo)準(zhǔn)單元基點(diǎn)的間隔值Dc沿Z方向的相鄰標(biāo)準(zhǔn)單元基點(diǎn)的間隔值b)基本陣列方式點(diǎn)陣標(biāo)準(zhǔn)單元在X、Y、z三個(gè)方向無(wú)間隔整齊排列方式c)復(fù)雜排列方式Da、Db、Dc分別為某個(gè)常數(shù)或某函數(shù)表達(dá)式的排列方式。4.4點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)類型4.4.1標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣標(biāo)準(zhǔn)單元按基本陣列方式形成的結(jié)構(gòu)，如圖4所示。3圖4標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)形成示意圖4.4.2復(fù)雜排列點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣標(biāo)準(zhǔn)單元按復(fù)雜排列方式形成的結(jié)構(gòu)，如圖5所示。圖5復(fù)雜排列點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)形成示意圖4.4.3點(diǎn)陣組合結(jié)構(gòu)實(shí)際應(yīng)用中，點(diǎn)陣類零件都是由點(diǎn)陣和實(shí)體部分組合而成，稱為點(diǎn)陣組合結(jié)構(gòu)，常見(jiàn)的有封閉點(diǎn)陣組合結(jié)構(gòu)等。封閉點(diǎn)陣組合結(jié)構(gòu)是由周邊面板將點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)封閉在內(nèi)部形成的結(jié)構(gòu)，如圖6所示。圖6封閉點(diǎn)陣組合結(jié)構(gòu)剖面示意圖5設(shè)計(jì)原則點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則如下：a)應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求選擇合理的點(diǎn)陣標(biāo)準(zhǔn)單元及點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)的排列方式；b)選區(qū)熔化點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，Da、Db、DC不應(yīng)同時(shí)大于該方向的點(diǎn)陣標(biāo)準(zhǔn)單元的基本尺寸，即不應(yīng)使Da>a、Db>b、Dc>c同時(shí)成立，以避免成為懸浮結(jié)構(gòu)而無(wú)法成形：c)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡量保證單個(gè)點(diǎn)陣標(biāo)準(zhǔn)單元的完整性，尤其是厚度方向，應(yīng)該至少保證大于或等于一個(gè)點(diǎn)陣標(biāo)準(zhǔn)單元的高度。厚度過(guò)波區(qū)域或外形變化區(qū)域除外；d)根據(jù)零件裝配需求，設(shè)計(jì)并預(yù)留實(shí)心連接區(qū)域；0)應(yīng)根據(jù)成形設(shè)備的成形范圍合理設(shè)計(jì)成形零件的尺寸，當(dāng)零件的尺寸大于成形范圍時(shí)應(yīng)考慮分段組合，但應(yīng)同時(shí)考慮分段組合對(duì)最終零件性能的影響4f封閉點(diǎn)陣組合結(jié)構(gòu)數(shù)模中應(yīng)設(shè)計(jì)有排(漏)粉孔，并應(yīng)給出零件成形后排(漏)粉孔的填堵方式：g)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮成形方向?qū)α慵罱K性能的影響，設(shè)計(jì)模型宜明確零件的成形方向，未明確時(shí)默認(rèn)允許工藝自行確定成形方向；h)必要時(shí)應(yīng)在模型中明確包括工藝支撐位置和去除支撐，以及如粉末清除、表面處理、機(jī)加工、熱處理等后處理方面的特殊要求；0應(yīng)給出零件完整的技術(shù)要求。6建?；玖鞒厅c(diǎn)陣結(jié)構(gòu)按圖7所示基本流程進(jìn)行建模。a)完成零件方案設(shè)計(jì)后，啟動(dòng)相應(yīng)建模軟件。b)按零件選定的材料，設(shè)置材料屬性。c)確定應(yīng)用的點(diǎn)陣標(biāo)準(zhǔn)單元形式，建立一個(gè)單獨(dú)的點(diǎn)陣標(biāo)準(zhǔn)單元數(shù)模。d)確定零件中點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)的排列方式e)按“7.4坐標(biāo)系”的規(guī)定建立點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)的排列坐標(biāo)系和排列的起始點(diǎn)f)按“8數(shù)模表示方法”的規(guī)定對(duì)相應(yīng)的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模g)創(chuàng)建零件組合實(shí)體，包含點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)和其他組合部分h)創(chuàng)建制造數(shù)據(jù)并發(fā)給制造單位進(jìn)行生產(chǎn)可行性檢查。選區(qū)熔化工藝對(duì)點(diǎn)陣標(biāo)準(zhǔn)單元的形式、點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)排列方式、結(jié)構(gòu)基本參數(shù)等有一定的要求，某些結(jié)構(gòu)形式無(wú)法成形，如果制造數(shù)據(jù)不滿足生產(chǎn)要求，需要修改點(diǎn)陣標(biāo)準(zhǔn)單元、點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)排列方式等相關(guān)參數(shù)，重新進(jìn)行點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)建模D滿足制造要求后，完成設(shè)計(jì)數(shù)模發(fā)放。立眾排原起的點(diǎn)否圖7建?；玖鞒虉D57建模一般要求7.1數(shù)模格式采用三維軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)、修改和發(fā)放點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)三維模型。點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)中間排列過(guò)程可以采用其他軟件進(jìn)行分析和建模，但是輸出結(jié)果應(yīng)能用設(shè)計(jì)建模軟件讀取，且不會(huì)丟失模型數(shù)據(jù)信息。文件命名的構(gòu)成及一般要求應(yīng)按項(xiàng)目管理要求及所選用軟件的相關(guān)規(guī)則執(zhí)行。7.3材料屬性對(duì)選區(qū)熔化點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)所用材料建立并定義材料屬性，一般包括材料牌號(hào)、狀態(tài)、抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、延伸率等，可根據(jù)需求進(jìn)行增減。7.4.1建模坐標(biāo)系的定義應(yīng)符合建模軟件關(guān)于坐標(biāo)系的規(guī)定。7.4.2對(duì)點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)排列方式進(jìn)行說(shuō)明時(shí)應(yīng)建立排列的局部坐標(biāo)系，默認(rèn)局部坐標(biāo)系原點(diǎn)為排列起始點(diǎn)。8數(shù)模表示方法8.1通用要求點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)通過(guò)定義點(diǎn)陣標(biāo)準(zhǔn)單元、點(diǎn)陣排列方式、排列坐標(biāo)系以及數(shù)模進(jìn)行表示。8.2標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)零件數(shù)模中的標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)允許表示為一個(gè)與周邊結(jié)構(gòu)有區(qū)別的單獨(dú)實(shí)心體結(jié)構(gòu)，并標(biāo)注出點(diǎn)陣區(qū)域邊界，在零件注釋中說(shuō)明點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)排列方式，說(shuō)明按排列值Da=a。Db=b,Dc=c的方式進(jìn)行陣列。點(diǎn)陣標(biāo)準(zhǔn)單元應(yīng)以三維數(shù)模的形式與零件數(shù)模一起配套發(fā)放8.3復(fù)雜排列點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)零件數(shù)模中的復(fù)雜排列點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)允許表示為一個(gè)與周邊結(jié)構(gòu)有區(qū)別的單獨(dú)實(shí)心體結(jié)構(gòu)，并標(biāo)注出點(diǎn)陣區(qū)域邊界，在零件注釋中或者用文檔、圖樣等方式說(shuō)明點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)排列方式，說(shuō)明排列值Da、Db、Dc或排列規(guī)律。點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)排列方式的說(shuō)明文檔或圖樣、點(diǎn)陣標(biāo)準(zhǔn)單元三維數(shù)模、零件數(shù)模一起配套發(fā)放。點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)按規(guī)定簡(jiǎn)化或完整數(shù)據(jù)表示，其余實(shí)體結(jié)構(gòu)應(yīng)用完整數(shù)模表示。封閉的點(diǎn)陣組合結(jié)構(gòu)模型中應(yīng)設(shè)計(jì)有排(漏)粉孔，給出排(漏)粉孔的填堵方式，如果對(duì)支撐結(jié)構(gòu)的位置有特殊要求的應(yīng)在模型中明確。模型中沒(méi)有說(shuō)明成形方向的默認(rèn)允許工藝自行決定零件成形方向，應(yīng)考慮成形方向?qū)α慵牧W(xué)等性能的影響。數(shù)模中應(yīng)給出零件理論重量68.7技術(shù)要求制件的所有技術(shù)要求應(yīng)在零件模型中