[发明专利]叶片检测方法和装置

说明书

本公开公开了一种叶片检测方法和装置，涉及叶片检测验收领域。该方法包括：基于接触式探头获取叶片截面的叶型轮廓的第一测量数据，以及基于非接触式探头获取叶型轮廓的第二测量数据；将第一测量数据和第二测量数据，在叶片理论截面上进行投影，分别得到第一投影数据和第二投影数据；根据第一投影数据和第二投影数据，对叶型轮廓进行重构；以及对重构后的叶型轮廓进行评价分析，获取叶片截面的叶型测量值。本公开由于采用了三坐标接触式测量法和光学非接触式测量法相结合的两种测量方式，能够提高叶片截面检测的准确性。进而，可以与供应商提供的叶片检测结果进行比对，判断叶片供应商提供的叶片质量是否合格。

技术领域

本公开涉及叶片检测验收领域，尤其涉及一种叶片检测方法和装置。

背景技术

民用航空发动机叶片种类繁多、形状各异，叶片的制造质量直接关系到民用航空发动机的性能和寿命。叶片因其结构型面复杂、基准定位难、精度要求高、国内现有行业检测标准通用不具体、各单位测量工艺不统一、一致性差、自主评价分析软件缺乏、所用国外评价分析软件算法不一、机理不明等，最终造成叶片成为典型的检测验收问题突出的民用航空发动机关键零部件。民机叶片检测验收问题已成为我国民用航空发动机自主研发的瓶颈之一，已开始制约我国民用航空发动机的自主研制进程。

发明内容

本公开要解决的一个技术问题是，如何提高叶片检测的准确性。

根据本公开一方面，提出一种叶片检测方法，包括：基于接触式探头获取叶片截面的叶型轮廓的第一测量数据，以及基于非接触式探头获取叶型轮廓的第二测量数据；将第一测量数据和第二测量数据，在叶片理论截面上进行投影，分别得到第一投影数据和第二投影数据；根据第一投影数据和第二投影数据，对叶型轮廓进行重构；以及对重构后的叶型轮廓进行评价分析，获取叶片截面的叶型测量值。

在一些实施例中，对叶型轮廓进行重构包括：对第一投影数据和第二投影数据进行配准，得到以第一投影数据为基准的，第二投影数据对应的第三投影数据；以及根据第一投影数据和第三投影数据，对叶型轮廓进行重构。

在一些实施例中，对叶型轮廓进行重构包括：将第一投影数据中的叶背区域和叶盆区域的数据，分别作为重构后的叶型轮廓的叶背区域和叶盆区域的数据；以及将第三投影数据中的叶型前缘区域和叶型尾缘区域的数据，分别作为重构后的叶型轮廓的叶型前缘区域和叶型尾缘区域的数据。

在一些实施例中，得到以第一投影数据为基准的，第二投影数据对应的第三投影数据包括：将第一投影数据的叶背区域和叶盆区域中的至少一个区域，和第二投影数据中相对应的区域进行配准；以及以第一投影数据中的叶背区域和叶盆区域中的至少一个区域的数据为目标点集，确定第三投影数据。

在一些实施例中，根据叶片截面的叶型测量值对叶片截面进行赋值；获取沿已赋值叶片截面切割的切片的切割面轮廓测量数据；将切割面轮廓测量数据与重构后的叶型轮廓的数据进行比对；以及若比对结果小于阈值，则确定叶片截面的叶型测量值为准确值。

在一些实施例中，获取切片的切割面轮廓测量数据包括：若切片的上下端面沿叶身高度方向变化值小于阈值，或者，沿叶身高度方向的切割面投影轮廓大于另一切割面的投影轮廓，则采用背光方法测量切片的切割面轮廓，获得切割面轮廓测量数据；以及若切片的上下端面沿叶身高度方向变化值大于等于阈值，或者，沿叶身高度方向的切割面投影轮廓小于等于另一切割面的投影轮廓，则采用顶光方法测量切片的切割面轮廓，获得切割面轮廓测量数据。

在一些实施例中，将切割面轮廓测量数据与重构后的叶型轮廓的数据进行比对包括：以切割面轮廓测量数据为目标点集，将切片的切割面轮廓与重构后的叶型轮廓进行配准，确定切割面轮廓测量数据中每个测量点与重构后的叶型轮廓的数据中对应测量点的距离。

在一些实施例中，第一投影数据为根据接触式探头的探针半径补偿后的投影数据。