[发明专利]一种水轮机叶片的加工在线测量方法

权利要求书

1.一种水轮机叶片的加工在线测量方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：建立工件的数字模型

采用计算机三维软件，建立叶片的3D数字模型；然后将3D数字模型输入加工机床的控制单元；

步骤2：工件装夹

将待加工的叶片毛坯件采用专用工装装夹定位，限定其自由度；

步骤3：设定坐标原点

叶片毛坯件装夹完成后，操作人员根据加工机床的操作要求，在控制面板上设定加工的坐标原点；

步骤4：试刀检测

开机对叶片毛坯件的预定区域进行加工，形成若干局部加工面；然后采用机床侧头在每个局部加工面上选取不少于5个离散分布点分别进行检测，并将测得的坐标数据记录下来；

步骤5：修正

将检测的数据通过控制面板输入控制单元，与3D数字模型比对确定加工偏差，之后根据比对的结果修正下一步的加工量；

步骤6：粗加工

根据修正值，对各个加工面完成粗加工；并为精加工预留不超过0.2mm的加工余量；

步骤7：精加工

开机对叶片毛坯件的预定区域进行加工，形成若干局部加工面；然后采用机床侧头在每个局部加工面上选取不少于5个离散分布点分别进行检测，并将测得的坐标数据记录下来；

将检测的数据通过控制面板输入控制单元，与3D数字模型比对确定加工偏差，之后根据比对的结果修正下一步的加工量；然后根据修正值，对各个加工面完成精加工。

2.根据权利要求1所述的水轮机叶片的加工在线测量方法，其特征在于，所述工装对叶片毛坯件的限定为刚性限定。

3.根据权利要求2所述的水轮机叶片的加工在线测量方法，其特征在于，所述工装还将叶片毛坯件限定在机床刀具的加工范围以内。

4.根据权利要求3所述的水轮机叶片的加工在线测量方法，其特征在于，所述加工范围包括加工的长度、宽度、高度及角度。

5.根据权利要求1～4任意一项所述的水轮机叶片的加工在线测量方法，其特征在于，所述步骤4的预定区域包括，叶根位置的两个侧面和两个径向面以及叶冠位置的两个侧面和两个径向面。

6.根据权利要求5所述的水轮机叶片的加工在线测量方法，其特征在于，所述预定区域为叶根位置的两个侧面及叶冠位置的两个径向面。

7.根据权利要求6所述的水轮机叶片的加工在线测量方法，其特征在于，所述步骤5中的离散分布点为7～10个。

8.根据权利要求5所述的水轮机叶片的加工在线测量方法，其特征在于，所述步骤6为精加工预留的加工余量为0.1-0.15mm。

9.根据权利要求8所述的水轮机叶片的加工在线测量方法，其特征在于，所述步骤6为精加工预留的加工余量为0.1mm。