[发明专利]一种叶片型面测量夹装装置

说明书

本发明公开了一种叶片型面测量夹装装置，该装置由安装柱、基台和叶片压板三部分组成；本装置充分考虑叶片榫根的型面特点，采用可调燕尾槽结构设计，利用叶片压板与基台之间形成的燕尾槽夹紧叶片并自动调整叶片姿态。可调燕尾槽结构是本发明的核心，极大的提高了定位的精度和灵活性。本装置以安装柱轴心线为测量基准，解决了后续坐标系建立和数据处理的问题，基准精度高。本装置具有结构简单、受力均匀，定位精准、可靠性强、夹装方便等优点。

技术领域

本发明涉及叶片型面精密测量技术领域，尤其涉及一种叶片型面测量夹装装置。

背景技术

叶片是航空发动机的关键零件，其型面质量的优劣直接关系到航空发动机的性能、安全与寿命。为了保证发动机性能的正常发挥，叶片必须具有精确的尺寸、准确的形状和严格的表面完整性。叶片型面测量可以有效的提高叶片加工质量，对于保障发动机动力性能与安全性等具有重要意义。

叶片多为强扭曲、薄壁、自由复杂曲面，其型面测量技术涉及的领域多，技术难度大。其中，叶片的夹装和定位方法，一直以来是叶片型面测量技术研究的一个重点。合理的叶片夹装方法，对于提高测量效率、简化测量数据的处理算法、减小测量误差等都具有重要意义。

现有的叶片夹装方法存在诸多不足：

①通用性差，只能完成对特定型号叶片的夹装。发动机叶片具有数量众多、形状各异的特点，这就要求测量夹具具有一定的通用性，能够适应更多类型叶片的夹装和测量。

②夹装效率低。现有的叶片夹装方案多采用螺丝紧固的方法，而且测量前需要人工调整叶片姿态。夹装效率低，很难适应现场大批量叶片测量的要求。

③重复定位精度低。图1为叶片榫根截面型线图。现有的叶片夹装方案没有考虑叶片榫根的型面特点，定位精度较低，很难保证叶片姿态的精准。

④现有的叶片夹装方案不提供测量基准，后续的坐标系建立和数据处理难度大。

因此，深入研究叶片型面测量夹装方法，设计高精度、高效率、适应性强、结构简单的叶片夹装装置，对于提高叶片型面测量精度，保障叶片加工质量等具有重要意义。

发明内容

本发明提出了一种新型的叶片夹装方法和辅助装置，这一新方法和辅助装置充分考虑了叶片榫根的型面特点，很好的克服了上述现有技术的缺点，具有结构简单、受力均匀，定位精准、可靠性强、夹装方便等优点。该装置由安装柱1、基台2和叶片压板3三部分组成，如图2所示。叶片压板采用可调燕尾槽结构设计，利用叶片压板与基台之间形成的燕尾槽夹紧叶片，如图3所示。可调燕尾槽结构是本发明的核心，极大的提高了定位的精度和灵活性。

本发明采用的技术方案如下：

一种叶片型面测量夹装装置，该装置由安装柱1、基台2和叶片压板3三部分组成；安装柱1用于与测量仪器回转平台相连，安装柱1上具有支靠面a101、支靠面b102和伸入安装柱内的安装腔103，支靠面a101、支靠面b102为安装柱1的两端面。测量时，安装柱1通过安装腔103套装在测量仪器回转平台的下顶针上，实现测量系统与叶片夹装装置的连接，并通过腔体上的紧固螺丝104固定。支靠面b102上设有四个安装孔a105，支靠面b102与基台2通过四个安装孔a105连接；用于与叶片榫根端面抵靠的基台2，基台2上设有定位件201和四个安装孔b202，四个安装孔c203。定位件201采用螺丝与基台2相连，定位件201的角度能够随叶片型号不同而调整。安装孔b202用于实现基台2与安装柱1之间的连接。安装孔c203用于实现基台2与叶片压板3的连接；用于与叶片榫根度面支靠的叶片压板3。叶片压板3上设有侧壁301，叶片压板3沿Z方向进行上下运动时，侧壁301和基台2之间形成一个可调燕尾槽结构，该可调燕尾槽结构与叶片榫根的端面紧贴，从而实现叶片的夹装。

安装柱1、基台2和叶片压板3的相对位置关系采用中心对称的形式。