[发明专利]测量航空发动机静子叶片叶型复杂端面轮廓度的测具结构

说明书

本发明属于航空叶片检测技术领域，特别涉及一种测量航空发动机静子叶片叶型复杂端面轮廓度的测具结构，解决了现有采用三坐标测量机测量时，不仅需要专用定位测具，而且还会因为实际位置与理论位置存在偏差导致较大的测量误差的问题。该测具结构的特殊在于：包括底板、固定组件、角度垫块、轮廓仿形块、对标柱及测量表块；固定组件设在底板上，用于将待检测的静子叶片固定在底板的上方；角度垫块固设在底板的上表面上，用于为轮廓仿形块提供垂直于待检测曲面的安装平面；轮廓仿形块固定安装在与待检测曲面垂直的底板的上表面上或者角度垫块的上表面上，且轮廓仿形块的仿形面垂直于轮廓仿形块的安装平面；对标柱垂直设置在底板的上表面上。

技术领域

本发明属于航空叶片检测技术领域，特别涉及一种测量航空发动机静子叶片叶型复杂端面轮廓度的测具结构。

背景技术

航空叶片随着技术的发展，三维叶型曲面越来越复杂，对许多静子叶片叶型端面轮廓度的测量，已经从原来简单且单一的平面直线尺寸测量，转变为对由多段直线在某个角度上绕叶片旋转中心旋转而形成的多段二面角平面轮廓度的测量。同时，该待测量位置位于叶型端面，测量空间本身非常狭小；并且由于精锻叶片型面相对于理论模型都有一定程度的扭转，会导致该狭小面加工出来的实际位置与建立模型时的理论位置存在偏差；如果采用三坐标测量机测量，不仅需要专用定位测具，而且还会因为实际位置与理论位置存在偏差导致较大的测量误差。然而，航空发动机静子叶片一般为大批量生产，所以能否设计出一种快速、准确测量该类尺寸的测具，成为能够稳定保证该尺寸质量的关键，进而也有利于保证最终产品的质量，提高生产效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种测量航空发动机静子叶片叶型复杂端面轮廓度的测具结构，以解决现有采用三坐标测量机测量时，不仅需要专用定位测具，而且还会因为实际位置与理论位置存在偏差导致较大的测量误差的技术问题。

本发明所采用的技术方案是，测量航空发动机静子叶片叶型复杂端面轮廓度的测具结构，其特殊之处在于：

包括底板、固定组件、角度垫块、轮廓仿形块、对标柱以及测量表块；

所述固定组件设置在底板上，用于将待检测的静子叶片固定在底板的上方，限制待检测的静子叶片的六个自由度；

所述角度垫块固定设置在底板的上表面上，用于当静子叶片固定在固定组件上时，静子叶片端面上的待检测曲面与底板的上表面之间不垂直时，通过角度垫块为轮廓仿形块提供垂直于待检测曲面的安装平面；

所述轮廓仿形块的仿形面形状为待检测曲面对应的标准理论曲面形状；所述轮廓仿形块固定安装在与待检测曲面垂直的底板的上表面上或者角度垫块的上表面上，且轮廓仿形块的仿形面垂直于轮廓仿形块的安装平面；轮廓仿形块在轮廓仿形块安装平面上的位置由待检测曲面在轮廓仿形块安装平面上的投影位置决定；

所述对标柱垂直设置在底板的上表面上，用于对测量表块校对“0”位；

所述测量表块包括百分表以及上、下两个同轴的圆柱状探头A和探头B；检测时，测量表块本体在轮廓仿形块的安装平面上移动，带动测量表块下面的探头B在轮廓仿形块的仿形面上移动，上面的探头A在待检测曲面上移动，百分表上显示出偏差值。

进一步地，所述固定组件包括V型块组件、铰链夹紧装置以及扭角定位装置；

所述V型块组件用于限制待检测的静子叶片沿平行于底板上表面的横轴、纵轴两个方向的两个移动自由度，以及绕平行于底板上表面的横轴旋转和绕垂直于底板上表面的竖轴旋转的两个旋转自由度；

所述铰链夹紧装置与V型块组件共同作用用于限制待检测的静子叶片沿垂直于底板上表面的竖轴方向的移动自由度；

所述扭角定位装置用于限制待检测的静子叶片绕平行于底板上表面的纵轴旋转的自由度。

进一步地，所述V型块组件包括两个V型块；