ICS 49. 025 HB V04 中华人民共和国航空行业标准 HB 8748-2023 航空零件选区熔化点阵结构建模 流程与要求 for aeroparts 2023-12-29发布 2024-07-01实施 中华人民共和国工业和信息化部发布
HB8748-2023 前言 本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规 定起草.
请注意本文件的某些内容可能涉及专利.
本文件的发布机构不承担识别专利的责任.
本文件由中国航空工业集团有限公司提出.
本文件由中国航空综合技术研究所归口.
本文件起草单位:中国航空工业集团公司成都飞机设计研究所、北京空间飞行器总体设计部、无锡 市检验检测认证研究院、中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所、航空工业第一飞机设计研究院、 中国航发商用航空发动机有限责任公司、中国航空制造技术研究院、国营芜湖机械厂、中国航空综合技 术研究所、华质卓越生产力促进(北京)有限公司.
本文件主要起草人:吉芬、张啸雨、柏林、廖宝华、高银涛、崔灿、朱小军、侯慧鹏、 李怀学、单奕萌、于波、孙诗誉、栗晓飞.
HB 8748-2023 航空零件选区熔化点阵结构建模流程与要求 1范围 本文件规定了航空零件选区熔化点阵结构的术语定义、建模基本方法、点阵结构设计用数模的建模 流程和要求,以及基本表达方式.
本文件适用于航空零件选区熔化点阵结构的设计用建模.
2规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款.
其中,注日期的引用文件, 仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括的修改单)适用于本文 件.
GB/T35351增材制造术语 HB7833数字化产品数据交换与传递要求 3术语和定义 GB/T35351界定的以及下列术语和定义适用于本文件.
4点阵结构概述 4.1点阵标准单元 点阵标准单元是点阵结构的基本组成单位,是点阵结构中可重复排列的最小微元件,以毫米(mm) 级为单位的全包络立方体来进行描述,含基点、在X、Y、Z轴三个方向的尺寸,见图1.
Z 图1点阵标准单元示意图 点阵标准单元的基本参数包括: 0:标准单元基点; a:标准单元在X轴方向的尺寸; b:标准单元在Y轴方向的尺寸; C:标准单元在乙轴方向的尺寸.
点阵标准单元的具体形式用数模表示并单独发布,常用的点阵标准单元见图2.
HB 8748-2023 图2常用点阵标准单元示意图 4.2点阵结构 由点阵标准单元按一定规则重复排列构成的周期性三维桁架结构.
4.3点阵结构的排列方式 点阵结构以点阵标准单元的基点为起点、沿X、Y、Z三个方向按某种规律进行阵列或排列的点坐 标序列,见图3.
Db Da 图3点阵结构的排列方式示意图 a) 排列值 相邻点阵标准单元基点的间隔值.
排列值按坐标轴方向分别表示: Da:沿X方向的相邻标准单元基点的间隔值 Db:沿Y方向的相邻标准单元基点的间隔值 Dc:沿Z方向的相邻标准单元基点的间隔值 b) 基本阵列方式 点阵标准单元在X、Y、Z三个方向无间隔整齐排列方式.
注:即排列值Da=a,Db=b,Dc=c的排列方式.
复杂排列方式 Da、Db、Dc分别为某个常数或某函数表达式的排列方式.
注:复杂排列方式中排列值Da≠a或Db≠b或Dc≠C.
4.4点阵结构类型 4.4.1标准点阵结构 点阵标准单元按基本阵列方式形成的结构,如图4所示.
HB8748-2023 图4标准点阵结构形成示意图 4.4.2复杂排列点阵结构 点阵标准单元按复杂排列方式形成的结构,如图5所示.
图5复杂排列点阵结构形成示意图 4.4.3点阵组合结构 实际应用中,点阵类零件都是由点阵和实体部分组合而成,称为点阵组合结构,常见的有封闭点阵 组合结构等.
封闭点阵组合结构是由周边面板将点阵结构封闭在内部形成的结构,如图6所示.
面板 点阵结构 图6封闭点阵组合结构剖面示意图 5设计原则 点阵结构的设计原则如下: a)应根据设计要求选择合理的点阵标准单元及点阵结构的排列方式; 注:点阵标准单元的种类有多种多样,不同的点阵标准单元和不同的排列方式带来的成形零件性能和重量有 显著的不同.
b) 选区熔化点阵结构设计时,Da、Db、Dc不应同时大于该方向的点阵标准单元的基本尺寸,即 不应使Da>a、Db>b、Dc>c同时成立,以避免成为悬浮结构而无法成形; c) 设计时,应尽量保证单个点阵标准单元的完整性,尤其是厚度方向,应该至少保证大于或等于 一个点阵标准单元的高度.
厚度过渡区域或外形变化区域除外; d) 根据零件装配需求,设计并预留实心连接区域; 应根据成形设备的成形范围合理设计成形零件的尺寸,当零件的尺寸大于成形范围时应考虑分 段组合,但应同时考虑分段组合对最终零件性能的影响;