CN106346050B - 一种重新定位孔位的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种重新定位孔位的方法，步骤为：复合材料零件固化脱模后，钻定位孔，检查出错位的定位孔；在一张透明板，参照定位孔大小画一系列圆，并标记出圆心；用透明板上的圆和正确的定位孔位拟合；固定透明板与零件上，在透明板和零件上一起画上两条定位线；修补错位的定位孔；重新固定透明板于零件上，根据定位线保证透明板和原最佳拟合位置一致；通过最佳拟合圆重新钻孔。本发明基于圆弧定位圆心的工作原理，借助于透明板将理论定位孔圆心置于复材零件上，减小了人工因素的失误，提高了零件钻孔的精度；精确修补零件的定位孔，减少了反复修补的次数，保证了后续机加的准确度，提高了零件交付速率。

Description

一种重新定位孔位的方法
技术领域
本发明属于复和材料零件机械加工技术领域，更具体地讲，涉及一种以透明版为媒介，以不同的圆进行拟合的重新定位孔位的方法。
背景技术
机加钻孔是复合材料零件零件成型加工领域中必不可少的一种手段，而零件需要在有定位孔的情况下才能进行机械加工，定位孔的位置精度极其重要，而定位孔一般都是工人借助工装手工定位钻孔，因此定位孔钻偏的情况非常普遍。由于应用需要，零件需进行堵孔修补，并在没有工装和辅助工具的情况下重新定位钻孔，此时该孔的重新定位显得非常的重要。
经过分析，传统的重新钻孔定位方法是将零件重新放置在铺叠工装上，对准工装上的定位孔孔位，用标记笔粗略标记超差值，修补后根据标记进行重新钻孔。然而，零件上的标记仅标记了孔的边缘，无法确认圆心，在重新钻孔的时候仅能凭感觉来钻孔，拟合标记的孔边缘，这就造成了再次钻孔错位；而且，用标记笔标记就必须在超差孔旁边，修补时的清洁等程序可能造成标记被清洗掉或不清晰，这更增加了重新钻孔时的钻偏的几率。
为了解决此问题，本申请提出了一种重新定位孔位方法，该方法针对任何孔位钻偏需修补的零件，使用透明板和一些列不同直径的圆，通过对原定位孔圆弧的拟合，找到圆心定位，在修补后根据该圆心进行钻孔。一方面通过圆心定位大大提高了准确率，另一方面避免了在修补区域做标记。该方法准确可靠的重新定位孔位，有效的降低了人工感觉和经验等因素出现的故障，并且大大降低了反复修补的几率。
发明内容
复合材料在高温高压固化后、脱模前，零件因热胀冷缩会存在应力，该应力极容易造成钻孔的偏差。本发明的目的在于克服现有方法的缺点，提供一种用透明板和不同圆弧拟合找到圆心的定位方法，通过该方法对修补零件的重新定位，并根据该圆心进行重新钻孔，减少了修补次数，提高了零件钻孔的精度。
为了实现上述目的，本发明技术方案如下：
一种重新定位孔位的方法，其步骤包括：
a.复合材料零件固化脱模后，根据铺叠工装的定位装置钻定位孔，钻孔后比对铺叠工装的定位装置，检查出错位的定位孔；
b.制备一张透明板，参照定位孔大小画一系列圆，并标记出圆心；
c.用透明板上的圆和正确的定位孔位拟合，找到最佳拟合圆，确定该圆心；
d.固定透明板与零件上，并用记号笔在透明板和零件上一起画上两条垂
直的定位线；
e.修补错位的定位孔；
f.重新固定透明板于零件上，根据定位线保证透明板和原位置一致；
g.通过透明板上最佳拟合圆的圆心进行重新钻孔。
进一步的，正确的定位孔位为铺叠工装的定位装置固化时在零件上的印痕。铺叠工装的定位装置包括，铺叠工装上的凸起，刻线或开孔，定位装置在固化的过程中，由于复合材料中树脂的流动性，会造成铺叠装置在零件上有印痕存在，该印痕就是要钻的正确的定位孔位。
进一步的，步骤b中所述的透明板大小不超过零件边缘。最好保证透明板边缘约处于零件孔位和边缘中间。
进一步的，步骤b中所述的画圆是指画圆直径应参考定位孔直径由小大渐变，保证定位孔直径理论值处于其中，而且画圆时应在透明板上标记出该圆圆心的位置。
拟合是通过透明板上的圆弧和定位装置在零件上的印痕进行拟合，保证透明板上圆的圆弧和定位印痕圆弧完全重合，此时透明板上该圆的圆心即是随后钻孔的圆心，此时零件上的该位置为孔。
当发现透明板上现有圆弧与定位印痕无法完全拟合时，重复步骤b，继续画圆，直至完全拟合。
为了保证找到的圆心不变，将透明板固定在零件上，同时增加定位线。
重新放置透明板是指完全拟合定位线，保证放置的透明板和堵孔前透明板位置完全一致，此时圆心所在位置即复合修补材料，尖锥在零件圆心处做标记，确保尖锥刺破零件材料，移去透明板后零件上有圆心标记。
按零件要求钻孔，钻孔时，钻头对准圆心，并使用衬套，确保钻头不偏移。
本发明的有益处效果如下：
1.本发明基于圆弧定位圆心的工作原理，借助于透明板将理论定位孔圆心置于复材零件上，减小了人工因素的失误，提高了零件钻孔的精度；
2.精确修补零件的定位孔，减少了反复修补的次数，保证了后续机加的准确度，提高了零件交付速率。
附图说明
图1错误拟合图示
图2最佳拟合图示
图3透明板的定位标记
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1为错误拟合图示。
见图2、图3，复合材料零件前梁，是以碳纤维和高温环氧树脂为基材，在175℃固化成型，在脱模钻孔后，中心定位孔钻偏0.58mm，造成零件无法进行下一步水切割定位；使用的铺叠工装是带有锥形凸起的定位装置，在零件脱模后，锥形凸起会在零件上显示出圆形凹坑，该凹坑即是定位孔所在位置；该定位孔的直径为6.35(0,+0.1)mm。准备一张30cm*10cm透明板，用圆规画圆，圆的直径分别为6.30mm，6.35mm，6.40mm，6.45mm，6.50mm，并编号为A，B，C，D，E，画圆时圆规直径扎穿透明板。将该透明板放置在孔位钻偏位置，分别用这五个圆去拟合锥形凸起圆弧，发现C圆弧偏小，D圆弧偏大。在透明板上重新画圆，直径为6.42，6.44，6.46，6.48，并编号为F，G，H，I，画圆时圆规直径扎穿透明板，再次与锥形凸起圆弧拟合，发现G圆与凸起圆弧完全拟合。将拟合时的透明板完全贴紧零件，保证透明板与零件之间无缝隙，用胶带固定该透明板，并用黑色记号笔在透明板和零件上一起画上两条垂直的定位线。测量定位圆心到零件边缘的距离分别为15.3cm和15.3cm。随后用刀片切断胶带，取下透明板。
使用复材结构修补双组份树脂和玻璃布进行堵孔：用胶带封住孔的袋面一侧，用带40％的玻璃纤维锯切粉末的复材结构修补双组份树脂填充孔，去除气泡；混合在30分钟灌封。打袋后使用加热毯进行修补固化。固化完成拆袋后用200目以上的砂子斜光顺打磨搭接层至光滑过渡，检查没有损伤相邻表面。
放置透明板，根据定位线、胶带等找到钻孔前的拟合位置，此时测量透明板上的圆心到零件两端的距离分别为15.3cm和15.3cm，确认透明板位置没变，之后用胶带固定。随后用尖锥扎透透明板，并在零件上扎孔定位。用小钻头先钻出引孔，之后再钻定位孔。
将重新钻好孔的上架，铣切出零件外形。

Claims (4)

1.一种重新定位孔位的方法，其步骤为：
a.复合材料零件固化脱模后，根据铺叠工装的定位装置钻定位孔，钻孔后比对铺叠工装的定位装置，检查出错位的定位孔；
b.制备一张透明板，参照定位孔大小画一系列圆，并标记出圆心；
c.用透明板上的圆和正确的定位孔位拟合，找到最佳拟合圆；
d.固定透明板于零件上，并在透明板和零件上一起画上两条定位线；
e.修补错位的定位孔；
f.重新固定透明板与零件上，根据定位线保证透明板和原最佳拟合位置一致；
g.通过透明板上最佳拟合圆的圆心进行重新钻孔。
2.根据权利要求1所述的一种重新定位孔位的方法，其特征在于，所述正确的定位孔位为铺叠工装的定位装置固化时在零件上的印痕。
3.根据权利要求1所述的一种重新定位孔位的方法，其特征在于，所述的透明板拟合时大小不超过零件边缘。
4.根据权利要求1所述的一种重新定位孔位的方法，其特征在于，步骤d所述的两条定位线相互垂直。
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