[摘要]輕型飛機(jī)上有大量的桿系結(jié)構(gòu)，傳統(tǒng)的桿料毛坯長(zhǎng)度只靠試驗(yàn)得出，本文提出了一種用計(jì)算機(jī)來計(jì)算毛坯長(zhǎng)度的方法。
關(guān)鍵詞：計(jì)算方法　輕型飛機(jī)　框架

[Abstract] Linkages are extensively adopted in the design of light aircraft. Traditionally, the length of welded rodblanks is obtained experimentally. In this paper, with the computer used, a length calculation method is introduced into the rod blanks.
Keywords: calculation　method　light　aircraft　frame

　　在輕型飛機(jī)中，有大量用管子焊接起來的框架結(jié)構(gòu)。用銑削的方法，將管子銑成管端與管壁結(jié)合的方式，然后進(jìn)行焊接。由于銑削，毛料稍長(zhǎng)就會(huì)帶來大量的毛刺，有時(shí)甚至出現(xiàn)卷邊，損壞刀具和機(jī)床。這既增加了修銼的工作量，又使銑削過程增加了難度和危險(xiǎn)性。精確的將管料截至所需長(zhǎng)度是十分必要的。
　　在傳統(tǒng)的加工工藝中，工藝員一般采用試驗(yàn)的方法，即多準(zhǔn)備出一段料，銑出端頭形狀，測(cè)量出切去的長(zhǎng)度，從而確定出所需料長(zhǎng)。這種方法雖然也沿用了若干年，但在不斷研制輕型飛機(jī)的過程中，一是增加了試驗(yàn)環(huán)節(jié)，牽扯了工藝人員大量的精力，占用了許多非生產(chǎn)時(shí)間，二是增加了調(diào)度人員的工作難度，三是由于增加了試驗(yàn)使總生產(chǎn)成本增加。因此，應(yīng)當(dāng)用計(jì)算的方法來確定料長(zhǎng)。
　　首先討論料長(zhǎng)的理論值。一般情況下，框架設(shè)計(jì)中管子相交，它們的軸線也相交，本文僅討論軸線相交的管子的情況。

1　兩管直徑相等

　　兩管直徑相等時(shí)，根據(jù)畫法幾何。毛坯的理論長(zhǎng)度必然等于兩軸線交點(diǎn)的距離MN。如圖1所示，MN的長(zhǎng)度通常在桿系設(shè)計(jì)中直接給出，在圖紙上均已標(biāo)明。

圖1　兩管等直徑時(shí)的相交情況

2　兩管直徑不等

　　兩管直徑不相等是最常見的情況，也是傳統(tǒng)上難以解決的問題。兩管相交的情況如圖2所示，最遠(yuǎn)點(diǎn)在AB上的某個(gè)位置上。這個(gè)位置不易確定。因此，1毛料理論長(zhǎng)就難以計(jì)算。

圖2　兩管直徑不等時(shí)的相交情況

　　我們建立如圖2所示的坐標(biāo)系，X-O-Z,X₁-O-Z₁,則可列出如下方程組

      (Ⅰ)

其中：①，②，③為X-O-Z,X₁-O-Z₁的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換公式，④為管2的方程，⑤為管1的方程。此方程組的解即為管1、管2的交線方程。上述方程組（I）可化簡(jiǎn)為：

      (Ⅱ)

交線方程僅考慮右半部，⑦式成為,代入⑥式，則(Ⅱ)式又可化簡(jiǎn)為：

      (Ⅲ)

　　由于Y,Z可用參數(shù)方程
　　

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