(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210908721.7 (22)申请日 2022.07.29 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114969988 A (43)申请公布日 2022.08.30 (73)专利权人 成都飞机工业 （集团） 有限责任公 司 地址 610092 四川省成 都市青羊区黄田坝 纬一路88号 (72)发明人 陈清良　潘雨　益建朋　陈雪梅　 骆金威　冯若琪　李栎森　刘元吉　 (74)专利代理 机构 广州三环 专利商标代理有限 公司 44202 专利代理师 杨子亮(51)Int.Cl. G06F 30/15(2020.01) G06F 30/17(2020.01) G06F 30/20(2020.01) G06F 30/23(2020.01) G06F 111/10(2020.01) (56)对比文件 CN 114789798 A,202 2.07.26 审查员 田娜 (54)发明名称 一种控制舱门装配间隙的预变形方法 (57)摘要 本申请公开了一种控制舱门装配间隙的预 变形方法， 包括通过观测实物装配模 型在数字装 配模型上选取若干变形量较大的待调整点； 再通 过飞机舱门和门框的数字装配模型对上述待调 整点进行模拟预变形， 在模拟预变形合格后获取 相应的飞机舱门预变形方案， 再将上述预变形方 案运用于飞机舱门的实物上， 最后将经过预变形 的飞机舱门与门框装配， 观测待调整点的间隙， 以判定上述预变形方案能够解决各待调整点变 形量大的问题； 与现有技术相比， 本申请通过有 限元模型快速、 准确的生 成预变形方案并进行验 证， 然后通过 实物预变形对上述预变形方案进行 实物验证， 进而确定其可靠性； 同时由于其直接 对飞机舱门进行预变形， 因此其适用范围更广， 间隙控制精度更高。 权利要求书3页 说明书10页 附图3页 CN 114969988 B 2022.12.13 CN 114969988 B 1.一种控制舱门装配间隙的预变形 方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 建立飞机舱门与门框的数字装配模型； 基于所述飞机舱门的第 一实物装配模型和所述第 一实物装配模型， 在所述数字装配模 型上选取若干待调整点； 选定预变形待调整点Am， 确定预变形次数n， 并分别计算每次预变形的预变形量Am,1， Am,2， ......， Am,n； 将所述预变形量Am,1， Am,2， ......， Am,n导入所述飞机舱门数字装配模型获取所述待调 整点Am的预变形坐标 （X ´Am、 Y´Am、 Z´Am） ； 结合与所述待调整点对应的实物特征点判定所述待调整点的预变形是否合格； 若否， 则重复确定预变形次数n， 并分别 计算每次预变形的预变形量Am,1， Am,2， ......， Am,n直至所 述待调整点预变形合格； 重复上述步骤直至所有待调整点预变形合格， 再通过平整度验算公式检测飞机舱门预 变形是否合格， 若不合格则重复确定预变形次数n， 并分别计算每次预变形的预变形量Am,1， Am,2， ......， Am,n直至整度合格； 所述平整度验算公式的表达 式为 ， 其中， j表 示待调整点个数， 表示实物特征点空间坐标下位置度 平均值， ε表示平整度判 断值， Pi表示预变形后各待调整点与实物特征点之间的距离， Pm表示预变形后各待调整点与 实物特征点之间的距离； 将各所述待调整点的预变形量归集形成预变形 方案； 在飞机舱门的实物上实施所述预变形 方案， 获得 预变形后的飞机舱门； 装配门框和所述预变形后的飞机舱门， 获取第二实物装配模型； 计算各所述待调整点在所述第 二实物装配模型上的间 隙， 以判断所述预变形方案的可 行性； 若不可行， 则返回所述通过所述数字装配模 型对飞机舱门进 行模拟预变形， 以获取所 述飞机舱门的预变形 方案的步骤， 直至所述预变形 方案可行。 2.根据权利要求1所述的一种 控制舱门装配间 隙的预变形方法， 其特征在于， 所述建立 飞机舱门与门框的数字装配模型， 包括以下步骤： 获取所述飞机舱门对应的飞机舱门数字装配模型和所述门框对应的门框数字装配模 型； 根据所述飞机舱门和所述门框的实际装配关系确定装配约束条件； 将所述飞机舱门数字装配模型与 所述门框数字装配模型相互装配， 并导入所述装配约 束条件， 以建立所述数字装配模型。 3.根据权利要求1所述的一种 控制舱门装配间 隙的预变形方法， 其特征在于， 所述基于 所述飞机舱门的第一 实物装配模型和所述第一实物装配模型， 在所述数字装配模型上选取 若干待调整点， 包括以下步骤： 获取飞机舱门的数字装配模型和飞机舱门的第一实物装配模型； 在所述数字装配模型上选取若干舱门特征点， 取各所述舱门特征点在所述第 一实物装 配模型相同位置的对应点作为实物特 征点；权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114969988 B 2结合所述实物特征点和舱门特征点计算各所述舱门特征点的变形量， 并根据舱门变形 量从各所述舱门特征点中筛 选若干待调整点。 4.根据权利要求3所述的一种 控制舱门装配间 隙的预变形方法， 其特征在于， 在所述数 字装配模型上选取若干舱门特征点， 取各所述舱门特征点在所述第一实物装配模型相同位 置的对应点作为实物特 征点， 包括以下步骤： 根据所述数字装配模型提取飞机舱门轮廓线； 结合飞机舱门装配后的历史变形参数在所述飞机舱门轮廓线上选取若干舱门特 征点； 建立检测坐标系， 提取各所述舱门特征点在所述检测坐标系内的坐标值A1（XA1、 YA1、 ZA1） ， ......， Am（XAm、 YAm、 ZAm） ， 其中m表示编号； 取各所述舱门特征点在所述第一实物装配模型相同位置的对应点作为实物特征点C1， C2， ...， Cm； 在检测坐标系内测定各所述实物特征点的坐标值C1（XC1、 YC1、 ZC1） ， ......， Cm （XCm、 YCm、 ZCm） 其中m表示编号。 5.根据权利要求3所述的一种 控制舱门装配间 隙的预变形方法， 其特征在于， 结合所述 实物特征点和舱门特征点计算各所述舱门特征点的变形量， 并根据所述舱门变形量从各所 述舱门特征点中筛 选若干待调整点， 包括以下步骤： 分别计算各舱门特 征点的变形量， 所述变形量的计算公式为： ； 其中参数 （XAm、 YAm、 ZAm） 分别表示舱门特征点 在检测坐标系各个轴上的坐标值， 参数 （XCm、 YCm、 ZCm） 分别表示实物特征点在检测坐标系各 个轴上的坐标值； 根据技术要求确定筛选极值 并建立筛选公式， 满足所述筛选公式的舱门特征点为待 调整点， 所述筛 选公式为 。 6.根据权利要求5所述的一种 控制舱门装配间 隙的预变形方法， 其特征在于， 所述选定 预变形待调整点Am， 确定预变形次数n， 并分别计算每次预变形的预变形量Am ,1， Am,2， ......， Am,n， 包括以下步骤： 根据工艺要求确定预变形次数n； 计算初始预变形量Am,0和回弹系数δ， 建立预变形量表达式； Am,n=Am,0（1‑δ ）n‑1， 其中n表示预变形次数； 所述初始预变形量Am,0的表达式为Am,0=hm; 根据所述预变形量表达式分别计算每次预变形的预变形量Am,1， Am,2， ......， Am,n。 7.根据权利要求6所述的一种 控制舱门装配间 隙的预变形方法， 其特征在于， 所述计算 初始预变形量Am,0和回弹系数δ， 建立预变形量表达式， 包括以下步骤： 提取回弹系数计算模型； 根据飞机舱门和门框的实际装配模型获取飞机舱门和门框的位移约束条件； 获取舱门材 料的泊松比、 弹性模量和塑性应 变曲线； 将所述位移约束条件、 泊松比、 弹性模量和塑性应变曲线输入到所述回弹系数计算模 型中计算得到回弹系数δ。 8.根据权利要求1所述的一种 控制舱门装配间 隙的预变形方法， 其特征在于， 所述结合 与所述待调整点对应的实物特 征点判定所述待调整点的预变形 是否合格， 包括以下步骤：权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114969988 B 3