高压压气机转子叶片外径和叶尖角测量装置制造方法及图纸

高压压气机转子叶片外径和叶尖角测量装置，包括主体、第一定位支架、第二定位支架、叶片外径和叶尖角定距测量机构、滑动式叶片外径测量机构、轴向定位块和径向定位块；所述主体为条状体，长度与被测高压压气机转子的定位长度相匹配，所述第一定位支架、第二定位支架的结构相同，均由架体和架体下端设置的V形定位结合面构成；所述叶片外径和叶尖角定距测量机构的数量与被测高压压气机转子中需测量外径和叶尖角的叶片级数相同，所述滑动式叶片外径测量机构的数量为一个。使用上述测量装置，高压压气机转子叶片外径和叶尖角测量尺寸的精度可达0.005mm，且检测流程简化、操作简便、读数准确，与现有测量方式相比，大幅度提高了测量效率。

【技术实现步骤摘要】
高压压气机转子叶片外径和叶尖角测量装置
本专利技术属于外径测量器具领域，特别涉及一种用于大型航空发动机高压压气机转子叶片外径和叶尖角的测量装置。
技术介绍
高压压气机转子是航空发动机的重要核心组成部件，高压压气机转子的叶片外径若不符合设计要求，在运转过程中将会出现叶片叶尖与机匣内壁产生擦挂的现象，导致叶片叶尖异常磨损，或出现叶片叶尖漏气量增加，从而影响航空发动机的性能和运行安全及寿命，若一旦出现故障将会带来严重的安全隐患或造成严重的事故。因此，需对高压压气机转子进行检测分析，以确保达到设计要求，满足工作的安全可靠性。高压压气机转子不同级的叶片形状通常并不完全相同，各级叶片外径尺寸和叶片叶尖角都有差异，在检测高压压气机转子叶片时，不仅需要测叶片的外径，还需测叶片的叶尖角。现有高压压气机转子叶片外径和叶尖角的测量通常采用量块及塞尺配合测具共同完成，不仅操作麻烦，测量效率低，而且对测量精度有一定影响。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种高压压气机转子叶片外径和叶尖角测量装置，以实现快速、高效检测高压压气机转子叶片外径和叶尖角，并保证测量精度。本专利技术所述高压压气机转子叶片外径和叶尖角测量装置，包括主体、第一定位支架、第二定位支架、叶片外径和叶尖角定距测量机构、滑动式叶片外径测量机构、轴向定位块和径向定位块；所述主体为条状体，长度与被测高压压气机转子的定位长度相匹配，所述第一定位支架、第二定位支架的结构相同，均由架体和架体下端设置的V形定位结合面构成；所述轴向定位块的数量为一个，所述径向定位块的数量为四个，所述叶片外径和叶尖角定距测量机构的数量与被测高压压气机转子中需测量外径和叶尖角的叶片级数相同，所述滑动式叶片外径测量机构的数量为一个；测量时，各构件的组合方式：第一定位支架、第二定位支架的上端分别与主体的两端端部固连；四个径向定位块分别固定在第一定位支架、第二定位支架下端设置的V形定位结合面上，且各径向定位块中心线与V形定位结合面中心线的夹角为45°；轴向定位块固定在第二定位支架的架体上，其在第二定位支架架体上的固定位置应满足对被测高压压气机转子的径向定位高度及轴向定位尺寸；各叶片外径和叶尖角定距测量机构分别通过固定件固定在主体上，并位于各自所测量的叶片相对应的位置，滑动式叶片外径测量机构与主体套连，可在主体上滑动并通过螺钉定位和锁定在与所测叶片相对应的位置。上述高压压气机转子叶片外径和叶尖角测量装置中，叶片外径和叶尖角定距测量机构由测量杆组件和测量导杆组件组成；测量杆组件包括测量杆、第一衬套、第二衬套、套筒、压缩圆柱螺旋弹簧、表夹、表夹螺母和测量千分表，所述第一衬套、第二衬套的内径与测量杆的外径公称尺寸相同且为动配合，所述套筒与衬套相配合处的内径与第一衬套、第二衬套的外径公称尺寸相同且为静配合，套筒的上端设置有外螺纹段，所述测量杆的上端设置有台肩和凸台、下端为球面，所述凸台位于台肩之上且其外径与压缩圆柱螺旋弹簧的内径相匹配；测量杆组件各构件的组合方式：第一衬套压入套筒的中部，第二衬套压入套筒的下部且与套筒的下端平齐，测量杆下端穿过两衬套的内孔伸出，且测量杆的台肩与第一衬套的上端面接触，压缩圆柱螺旋弹簧位于套筒内孔中且它的下端位于测量杆上端设置的台肩上，表夹与套筒螺纹连接，表夹螺母与表夹螺纹连接，测量千分表表杆下端的表头穿过表夹螺母、表夹及压缩圆柱螺旋弹簧的内孔与测量杆上端的凸台接触，通过拧紧表夹螺母固定；测量导杆组件包括测量导杆、第一衬套、第二衬套、套筒、测量头、压缩圆柱螺旋弹簧、表夹、表夹螺母和测量千分表，所述第一衬套、第二衬套的内径与测量导杆的外径公称尺寸相同且为动配合，所述套筒与衬套相配合处的内径与第一衬套、第二衬套的外径公称尺寸相同且为静配合，套筒的上端设置有外螺纹段，所述测量导杆的上端设置有台肩和凸台，测量导杆的中上部设置有腰形孔(腰型孔是由两个直径相同的半圆形凹弧面和两个分别与半圆形凹弧面两侧相切的平面围成的孔)，所述凸台位于台肩之上且其外径与压缩圆柱螺旋弹簧的内径相匹配，所述测量头由“一字形”连接段和球面测头构成，球面测头固定在“一字形”连接段的一端，其球面测头中心线与“一字形”连接段垂直；测量导杆组件各构件的组合方式：第一衬套压入套筒的中部，第二衬套压入套筒的下部且与套筒的下端平齐，测量导杆下端穿过两衬套的内孔伸出，且测量导杆的台肩与第一衬套的上端面接触，压缩圆柱螺旋弹簧位于套筒内孔中且它的下端位于测量导杆上端设置的台肩上，表夹与套筒螺纹连接，表夹螺母与表夹螺纹连接，测量千分表表杆下端的表头穿过表夹螺母、表夹及压缩圆柱螺旋弹簧的内孔与测量导杆上端的凸台接触，通过拧紧表夹螺母固定，测量头的“一字形”连接段自由端与测量导杆的下端固连，连接时应使测量头的球面测头中心线平行于测量导杆的轴线。上述高压压气机转子叶片外径和叶尖角测量装置中，叶片外径和叶尖角定距测量机构的固定件由两套结构相同的切向夹紧组件和角向限位销组成，所述切向夹紧组件由拉杆、夹紧套、切向夹紧螺母和防转销构成，拉杆为阶梯轴，其大端部段的端部设置有限位台肩，限位台肩和大端部段上均设置有销槽，其小端部段设置有外螺纹段，大端部段与小端部段衔接的台阶处设置有与测量杆组件或测量导杆组件中的套筒相匹配的凹弧面，夹紧套的内径大于拉杆小端部段的直径、外径与拉杆大端部段的直径相同，夹紧套的一端端部设置有与测量杆组件或测量导杆组件中的套筒相匹配的凹弧面；主体上沿主体的高度方向设置有测量杆组件安装通孔和测量导杆组件安装通孔，主体上沿主体的厚度方向设置有两个切向夹紧组件安装通孔，测量杆组件安装通孔的孔径与测量杆组件中套筒的外径相匹配，测量导杆组件安装通孔的孔径与测量导杆组件中套筒的外径相匹配，测量杆组件安装通孔的轴线与测量导杆组件安装通孔的轴线平行，均通过且垂直于被测高压压气机转子的高压涡轮轴中心线，两轴线之间的间距根据被测高压压气机转子叶片外径和叶尖角测量所确定的测点决定，两个切向夹紧组件安装通孔分别与测量杆组件安装通孔、测量导杆组件安装通孔相贯，且两个切向夹紧组件安装通孔的孔径与切向夹紧组件中拉杆大端部段的直径和夹紧套的外径相匹配；叶片外径和叶尖角定距测量机构在主体上安装固定的方式：测量杆组件的套筒段位于主体上设置的测量杆组件安装通孔内，测量导杆组件的套筒段位于主体上设置的测量导杆组件安装通孔内，角向限位销插入测量导杆上设置的腰形孔并固定在主体上，两套切向夹紧组件中的夹紧套分别安装在两个切向夹紧组件安装通孔内，且两套切向夹紧组件中的夹紧套一端端部设置的凹弧面分别与测量杆组件中的套筒、测量导杆组件中的套筒接触，两套切向夹紧组件中的拉杆分别插入两个切向夹紧组件安装通孔且两套切向夹紧组件中的拉杆大端部段与小端部段衔接台阶处设置的凹弧面分别与测量杆组件中的套筒、测量导杆组件中的套筒接触，两套切向夹紧组件中的拉杆小端部段设置的外螺纹段分别从两个夹紧套的内孔中伸出，两套切向夹紧组件中的防转销分别安装在两套切向夹紧组件中的拉杆限位台肩和大端部段设置的销槽处，两套切向夹紧组件中的切向夹紧螺母分别与两个夹紧套内孔中伸出的拉杆小端部段的外螺纹段组合，拧紧切向夹紧螺母，即实现测量杆组件和测量导杆组件的固定。上述高压压气机转子叶片外径和叶尖角测量装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
高压压气机转子叶片外径和叶尖角测量装置，其特征在于包括主体(4)、第一定位支架(1)、第二定位支架(9)、叶片外径和叶尖角定距测量机构、滑动式叶片外径测量机构、轴向定位块(10)和径向定位块(12)；所述主体(4)为条状体，长度与被测高压压气机转子的定位长度相匹配，所述第一定位支架(1)、第二定位支架(9)的结构相同，均由架体和架体下端设置的V形定位结合面构成；所述轴向定位块(10)的数量为一个，所述径向定位块(12)的数量为四个，所述叶片外径和叶尖角定距测量机构的数量与被测高压压气机转子中需测量外径和叶尖角的叶片级数相同，所述滑动式叶片外径测量机构的数量为一个；测量时，各构件的组合方式：第一定位支架(1)、第二定位支架(9)的上端分别与主体(4)的两端端部固连；四个径向定位块(12)分别固定在第一定位支架(1)、第二定位支架(9)下端设置的V形定位结合面上，且各径向定位块中心线与V形定位结合面中心线的夹角为45°；轴向定位块(10)固定在第二定位支架(9)的架体上，其在第二定位支架(9)架体上的固定位置应满足对被测高压压气机转子的径向定位高度及轴向定位尺寸；各叶片外径和叶尖角定距测量机构分别通过固定件固定在主体(4)上，并位于各自所测量的叶片相对应的位置，滑动式叶片外径测量机构与主体(4)套连，可在主体上滑动并通过螺钉定位和锁定在与所测叶片相对应的位置。...

【技术特征摘要】
1.高压压气机转子叶片外径和叶尖角测量装置，其特征在于包括主体(4)、第一定位支架(1)、第二定位支架(9)、叶片外径和叶尖角定距测量机构、滑动式叶片外径测量机构、轴向定位块(10)和径向定位块(12)；所述主体(4)为条状体，长度与被测高压压气机转子的定位长度相匹配，所述第一定位支架(1)、第二定位支架(9)的结构相同，均由架体和架体下端设置的V形定位结合面构成；所述轴向定位块(10)的数量为一个，所述径向定位块(12)的数量为四个，所述叶片外径和叶尖角定距测量机构的数量与被测高压压气机转子中需测量外径和叶尖角的叶片级数相同，所述滑动式叶片外径测量机构的数量为一个；测量时，各构件的组合方式：第一定位支架(1)、第二定位支架(9)的上端分别与主体(4)的两端端部固连；四个径向定位块(12)分别固定在第一定位支架(1)、第二定位支架(9)下端设置的V形定位结合面上，且各径向定位块中心线与V形定位结合面中心线的夹角为45°；轴向定位块(10)固定在第二定位支架(9)的架体上，其在第二定位支架(9)架体上的固定位置应满足对被测高压压气机转子的径向定位高度及轴向定位尺寸；各叶片外径和叶尖角定距测量机构分别通过固定件固定在主体(4)上，并位于各自所测量的叶片相对应的位置，滑动式叶片外径测量机构与主体(4)套连，可在主体上滑动并通过螺钉定位和锁定在与所测叶片相对应的位置。2.根据权利要求1所述高压压气机转子叶片外径和叶尖角测量装置，其特征在于叶片外径和叶尖角定距测量机构由测量杆组件和测量导杆组件组成；测量杆组件包括测量杆、第一衬套、第二衬套、套筒、压缩圆柱螺旋弹簧、表夹、表夹螺母和测量千分表，所述第一衬套、第二衬套的内径与测量杆的外径公称尺寸相同且为动配合，所述套筒与衬套相配合处的内径与第一衬套、第二衬套的外径公称尺寸相同且为静配合，套筒的上端设置有外螺纹段，所述测量杆的上端设置有台肩和凸台、下端为球面，所述凸台位于台肩之上且其外径与压缩圆柱螺旋弹簧的内径相匹配；测量杆组件各构件的组合方式：第一衬套压入套筒的中部，第二衬套压入套筒的下部且与套筒的下端平齐，测量杆下端穿过两衬套的内孔伸出，且测量杆的台肩与第一衬套的上端面接触，压缩圆柱螺旋弹簧位于套筒内孔中且它的下端位于测量杆上端设置的台肩上，表夹与套筒螺纹连接，表夹螺母与表夹螺纹连接，测量千分表表杆下端的表头穿过表夹螺母、表夹及压缩圆柱螺旋弹簧的内孔与测量杆上端的凸台接触，通过拧紧表夹螺母固定；测量导杆组件包括测量导杆、第一衬套、第二衬套、套筒、测量头、压缩圆柱螺旋弹簧、表夹、表夹螺母和测量千分表，所述第一衬套、第二衬套的内径与测量导杆的外径公称尺寸相同且为动配合，所述套筒与衬套相配合处的内径与第一衬套、第二衬套的外径公称尺寸相同且为静配合，套筒的上端设置有外螺纹段，所述测量导杆的上端设置有台肩和凸台，测量导杆的中上部设置有腰形孔，所述凸台位于台肩之上且其外径与压缩圆柱螺旋弹簧的内径相匹配，所述测量头由“一字形”连接段和球面测头构成，球面测头固定在“一字形”连接段的一端，其球面测头中心线与“一字形”连接段垂直；测量导杆组件各构件的组合方式：第一衬套压入套筒的中部，第二衬套压入套筒的下部且与套筒的下端平齐，测量导杆下端穿过两衬套的内孔伸出，且测量导杆的台肩与第一衬套的上端面接触，压缩圆柱螺旋弹簧位于套筒内孔中且它的下端位于测量导杆上端设置的台肩上，表夹与套筒螺纹连接，表夹螺母与表夹螺纹连接，测量千分表表杆下端的表头穿过表夹螺母、表夹及压缩圆柱螺旋弹簧的内孔与测量导杆上端的凸台接触，通过拧紧表夹螺母固定，测量头的“一字形”连接段自由端与测量导杆的下端固连，连接时应使测量头的球面测头中心线平行于测量导杆的轴线。3.根据权利要求2所述高压压气机转子叶片外径和叶尖角测量装置，其特征在于叶片外径和叶尖角定距测量机构的固定件由两套结构相同的切向夹紧组件和角向限位销组成，所述切向夹紧组件由拉杆(14)、夹紧套(15)、切向夹紧螺母(16)和防转销(13)组成，拉杆(14)为阶梯轴，其大端部段的端部设置有限位台肩，限位台肩和大端部段上均设置有销槽，其小端部段设置有外螺纹段，大端部段与小端部段衔接的台阶处设置有与测量杆组件或测量导杆组件中的套筒相...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵蓉香，胡彦彬，朱华仙，姜宝华，吴天贵，
申请(专利权)人：成都发动机集团有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51