一种铸件测厚的工装装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种铸件测厚的工装装置及其方法，包括榫根放置板和缘板放置板，榫根放置板的一边开设有榫根V型开口，所述榫根V型开口的开度等于榫根进气侧端面和叶背侧榫根端面的夹角度数；榫根放置板上垂直于设置有榫根V型开口的边且靠近榫根进气侧端面的侧边为第一基准边，第一基准边和榫根V型开口的夹角为β1，所述榫根V型开口的开度为α1，所述β1与α1互余，缘板放置板的结构与榫根放置板的结构相同，其中，第二基准边与缘板V型开口的夹角为β2，缘板V型开口的开度为α2，所述β2与α2互余，本发明专利技术将空心叶片放置完成后，空心叶片进气侧的R部位所在平面与检测射线垂直，检测射线能够检测R部件的垂直距离，使得测量出的R部位的壁厚更加准确。

【技术实现步骤摘要】
一种铸件测厚的工装装置及其方法
本专利技术属于空心叶片测量装置领域，具体属于一种铸件测厚的工装装置及其方法。
技术介绍
壁厚是航空发动机和燃气轮机空心叶片关键特性之一，壁厚过薄会影响强度，壁厚过厚会带来超重问题，精确测量壁厚成为了空心叶片质量控制的关键点。目前空心叶片壁厚采取超声波测厚或CT检测。空心叶片的进气R曲率半径大，采用超声波测厚方式，由于超声波测厚仪探头为平面，与进气边进气R接触为点接触，使用超声波仪无法对进气R壁厚进行测量，原因为：①受制于超声波测厚仪探头聚焦半径限制，无法捕捉到进气R部位壁厚测量点；②点接触的方式声强透射率低(耦合不好)，不能够精确测量进气R处壁厚。采用CT检测，采取截面扫描的方式，每次只能装卡检测一个叶片,设备昂贵，检测成本大，且效率低。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种铸件测厚的工装装置，解决现有技术中对空心叶片的R部位测量不准确的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种铸件测厚的工装装置，包括榫根放置板和缘板放置板，所述榫根放置板用于放置空心叶片的榫根，所述缘板放置板用于放置空心叶片的缘板，所述榫根放置板与缘板放置板的形状相同但尺寸不同，所述榫根放置板的一边开设有榫根V型开口，所述榫根V型开口的开度等于榫根进气侧端面和叶背侧榫根端面的夹角度数；所述榫根放置板上垂直于设置有榫根V型开口的边且靠近榫根进气侧端面的侧边为第一基准边，所述第一基准边和榫根V型开口的夹角为β1，所述榫根V型开口的开度为α1，所述β1与α1互余，所述缘板放置板的一边开设有缘板V型开口，所述缘板V型开口的开度等于缘板进气侧端面与叶背侧缘板端面的夹角度数，所述缘板放置板上垂直于设置有缘板V型开口的边且靠近缘板进气侧端面的侧边为第二基准边，所述第二基准边与缘板V型开口的夹角为β2，所述缘板V型开口的开度为α2，所述β2与α2互余，所述榫根放置板与缘板放置板平行设置，所述榫根V型开口与所述缘板V型开口的开口方向相同。进一步的，所述榫根V型开口的顶点与榫根放置板底边的距离为Y1，所述缘板V型开口与缘板放置板底边的距离为Y2，所述Y2与Y1的差值等于空心叶片的缘板进气侧端面和叶背侧缘板端面的相交点与空心叶片的榫根进气侧端面和叶背侧榫根端面的相交点之间垂直距离的差值。进一步的，所述榫根V型开口的顶点与缘板V型开口顶点的水平距离等于榫根进气侧端面和叶背侧榫根端面相交点至缘板进气侧端面与叶背侧缘板端面相交点的水平距离。进一步的，第一基准边的边长等于榫根的宽度，所述第二基准边的边长等于缘板的宽度。进一步的，所述榫根放置板与所述缘板放置板之间连接有榫根靠板，所述榫根靠板用于放置榫根的叶背侧榫根端面。进一步的，所述榫根放置板与所述缘板放置板之间连接有至少三个工装加强板，所述工装加强板设置在榫根放置板和缘起放置板之间的侧边上。进一步的，还包括辅助工装部件，所述辅助工装部件的一边设置有叶尖凹面，所述叶尖凹面用于放置空心叶片的叶尖部位。本专利技术还提供一种铸件测厚的方法，包括以下步骤：步骤1：采用权利要求1-7任一项所述的铸件测厚的工装装置，将空心叶片的榫根部位放置在榫根V型开口上，榫根的叶背侧榫根端面贴靠在设置有榫根靠板的榫根V型开口的一边，榫根进气侧端面贴靠在V型开口的另一边；空心叶片的缘板部位放置在缘板V型开口，所述空心叶片完成在工装装置上的装卡；步骤2：将空心叶片装卡在工装装置后，将空心叶片和工装装置放置于CR射线设备检测平台上；步骤3：启动CR射线设备，CR射线设备对空心叶片进行拍照和扫描，CR射线设备构建叶片实物图像，通过软件进行壁厚点测量，形成空心叶片的壁厚测量报告。进一步的，步骤1中所述空心叶片的叶身长度大于50mm时，所述空心叶片的叶尖下方设置有辅助工装部件，辅助工装部件支撑空心叶片的叶尖部位。进一步的，所述铸件测厚的工装装置和辅助工装部件均采用树脂、塑料材料或对CR射线干扰衰减较小的金属材料制备。与现有技术相比，本专利技术至少具有以下有益效果：本专利技术提供一种铸件测厚的工装装置，通过榫根放置板放置空心叶片的榫根，缘板放置板放置空心叶片的缘板，空心叶片直接放置在工装装置上，装卡简单方便，装卡的效率也就提高，同时榫根放置板上开设榫根V型开口放置榫根进气侧端面和叶背侧榫根端面，缘板放置板上开设缘板V型开口放置缘板进气侧端面和叶背侧缘板端面，榫根V型口的开度等于榫根进气侧端面和叶背侧榫根端面的夹角度数，缘板V型开口的开度等于缘板进气侧端面与叶背侧端面的夹角度数，将空心叶片放置在本专利技术提供的工装装置上时，空心叶片进气侧的R部位所在平面与检测射线垂直，检测射线能够检测R部件的垂直距离，使得测量出的R部位的壁厚更加准确，本专利技术的结构简单，制作简单方便且成本低，工装简易，检测周期短。进一步的，本专利技术中榫根放置板和缘板放置板根据待测空心叶片进行设计，使工装装置能够紧密卡装空心叶片确保空心叶片进气侧的R部位所在平面与检测射线垂直，同时榫根放置板和缘板放置板之间连接有榫根靠板，榫根靠板在加强榫根放置板和缘板放置板之间的稳固性的同时提供空心叶片的榫根依靠处，本专利技术的工装装置的使用强度更高，满足多种空心叶片的放置，适用范围更广。更进一步的，本专利技术中的榫根放置板和缘板放置板之间连接有工装加强板，增加了榫根放置板和缘板放置板之间的稳固性，使本装置满足更高质量的空心叶片的放置，适用范围得到进一步的提升。更进一步的，本专利技术还提供辅助工装部件，通过辅助工装部件支撑空心叶片的叶尖部位，确保卡装不同类型的空心叶片，不会发生倾倒，保证了装置的卡装稳固性，本装置不但能够卡装不同质量的空心叶片还满足不同尺寸的空心叶片卡装，工装加强板和辅助工装部件的双重保障，确保本装置卡装空心叶片的类型范围更广，强度高，卡装空心叶片的稳定性更高。本专利技术还提供一种铸件测厚的方法，将空心叶片卡装在本工装装置上，使的空心叶片进气侧的R部位所在平面与CR射线垂直，能够准确测量出空心叶片进气侧的R部位的垂直距离，对于R部位的距离检测更加准确，而且，CR射线检测不受R部位结构限制，CR射线检测的测量精度高，最小激光点尺寸为25μm，使得对于空心叶片的整体壁厚检测更加准确，CR射线检测为数字化检测，检测周期短，CR检测的成本也更低。进一步的，本专利技术的铸件测厚的工装装置和辅助工装部件均采用树脂或塑料材料制备，不会对射线产生干扰衰减，使软件得到的图片更加清晰。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术的主视结构示意图；图3为图2的俯视结构示意图；图4为空心叶片卡装在本专利技术上的结构示意图；图5为图4的左视结构示意图；图6为图4中A-A剖视结构示意图；图7为辅助工装部件的结构示意图；图8为图7的侧视结构示意图；图9为多个本专利技术焊接的结构示意图；附图中：1-榫根放置板，2-缘板放置板，3-榫根靠板，4-工装加强板，5-第一基准边，6-第二基准本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铸件测厚的工装装置，其特征在于，包括榫根放置板(1)和缘板放置板(2)，所述榫根放置板(1)用于放置空心叶片的榫根，所述缘板放置板(2)用于放置空心叶片的缘板，所述榫根放置板(1)的一边开设有榫根V型开口(7)，所述榫根V型开口(7)的开度等于榫根进气侧端面(11)和叶背侧榫根端面(10)的夹角度数；所述榫根放置板(1)上垂直于设置有榫根V型开口(7)的边且靠近榫根进气侧端面(11)的侧边为第一基准边(5)，所述第一基准边(5)和榫根V型开口(7)的夹角为β1，所述榫根V型开口(7)的开度为α1，所述β1与α1互余，所述缘板放置板(2)的一边开设有缘板V型开口(8)，所述缘板V型开口(8)的开度等于缘板进气侧端面(13)与叶背侧缘板端面的夹角度数，所述缘板放置板(2)上垂直于设置有缘板V型开口(8)的边且靠近缘板进气侧端面的侧边为第二基准边(6)，所述第二基准边(6)与缘板V型开口(8)的夹角为β2，所述缘板V型开口(8)的开度为α2，所述β2与α2互余，所述榫根放置板(1)与缘板放置板(2)平行设置，所述榫根V型开口(7)与所述缘板V型开口(8)的开口方向相同。/n

【技术特征摘要】
1.一种铸件测厚的工装装置，其特征在于，包括榫根放置板(1)和缘板放置板(2)，所述榫根放置板(1)用于放置空心叶片的榫根，所述缘板放置板(2)用于放置空心叶片的缘板，所述榫根放置板(1)的一边开设有榫根V型开口(7)，所述榫根V型开口(7)的开度等于榫根进气侧端面(11)和叶背侧榫根端面(10)的夹角度数；所述榫根放置板(1)上垂直于设置有榫根V型开口(7)的边且靠近榫根进气侧端面(11)的侧边为第一基准边(5)，所述第一基准边(5)和榫根V型开口(7)的夹角为β1，所述榫根V型开口(7)的开度为α1，所述β1与α1互余，所述缘板放置板(2)的一边开设有缘板V型开口(8)，所述缘板V型开口(8)的开度等于缘板进气侧端面(13)与叶背侧缘板端面的夹角度数，所述缘板放置板(2)上垂直于设置有缘板V型开口(8)的边且靠近缘板进气侧端面的侧边为第二基准边(6)，所述第二基准边(6)与缘板V型开口(8)的夹角为β2，所述缘板V型开口(8)的开度为α2，所述β2与α2互余，所述榫根放置板(1)与缘板放置板(2)平行设置，所述榫根V型开口(7)与所述缘板V型开口(8)的开口方向相同。


2.根据权利要求1所述的一种铸件测厚的工装装置，其特征在于，所述榫根V型开口(7)的顶点与榫根放置板(1)的底边距离为Y1，所述缘板V型开口(7)与缘板放置板(2)的底边距离为Y2，所述Y2与Y1的差值等于空心叶片的缘板进气侧端面(13)和叶背侧缘板端面的相交点与空心叶片的榫根进气侧端面(11)和叶背侧榫根端面(10)的相交点之间竖直距离的差值。


3.根据权利要求1所述的一种铸件测厚的工装装置，其特征在于，所述榫根V型开口(7)的顶点和缘板V型开口(8)的顶点的水平距离等于榫根进气侧端面(11)和叶背侧榫根端面(10)相交点至缘板进气侧端面(13)与叶背侧缘板端面相交点的水平距离。


4.根据权利要求3所述的一种铸件测厚的工装装置，其特征在于，第一基准边(5)...

【专利技术属性】
技术研发人员：周宝玲，穆森，郭乃鹏，苏航，陈杰，王克广，刘荣，孙礼娜，
申请(专利权)人：中国航发动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61