本发明专利技术属于测量技术领域，尤其涉及一种高精度复杂叶片快速测量仪装置。包括气动防震装置、叶片回转机构、激光传感器、X轴前后移动机构、Z轴竖直移动机构、Y轴左右移动机构；Z轴竖直移动机构安装在X轴前后移动机构上，Y轴左右移动机构安装在Z轴竖直移动机构上，X轴前后移动机构、Z轴竖直移动机构、Y轴左右移动机构三者构成XYZ三坐标移动平台；叶片回转机构设置于气动防震装置顶面一侧，X轴前后移动机构设置在气动防震装置顶面另一侧；叶片回转机构安装有待测叶片，激光传感器用于检测待测叶片，该激光传感器设置于Y轴左右移动机构上。将叶片按照高度进行六等分，每一个等分用激光传感器进行测量，可以更加精确地测量曲面结构的数据。据。据。
【技术实现步骤摘要】
一种高精度复杂叶片快速测量仪装置
[0001]本专利技术属于测量
，尤其涉及一种高精度复杂叶片快速测量仪装置。
技术介绍
[0002]几何形状复杂的叶片为三维曲面图形。其长度从15mm到850mm，尺寸跨度较大。叶片受各种因素的影响，制造状况也不尽相同，叶片型线的制造工艺、精度水平，直接影响着发动机的各项工作质量，也直接影响着叶片的使用效率，其误差对二次流损耗有较大的影响。因此，叶片型线的测量一直是一项难题且受到人们的大量关注。由于叶片形状是三维曲面图形及描述参数众多，从叶根到叶冠的各个截面内型线都不尽相同，因此，叶片型线的检测比较困难。叶片生产的各个阶段，从毛坯直到叶片组装，均需检验其各项尺寸。
[0003]专利号为CN103307984B的《一种用于可调桨叶片的激光测量装置及系统》公开的技术方案可以全自动测量叶片数据信息，但其测头仅可以在前后和上下方向移动，移动维度有限，无法让测头在最好的叶片测量角度进行测量。
[0004]专利号为CN207936929U的《一种航空叶片前后缘十字线激光扫描装置》仅仅对航空叶片的测量，测量对象单一，不适用复杂叶片的快速测量。
技术实现思路
[0005]本专利技术就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种高精度复杂叶片快速测量仪装置，其可快速精确的对待测叶片的型线进行测量。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案，包括气动防震装置(气动防震平台)、叶片回转机构、激光传感器、X轴前后移动机构、Z轴竖直移动机构、Y轴左右移动机构；其特征在于，所述Z轴竖直移动机构安装在X轴前后移动机构上，所述Y轴左右移动机构安装在Z轴竖直移动机构上，X轴前后移动机构、Z轴竖直移动机构、Y轴左右移动机构三者构成XYZ三坐标移动平台。
[0007]所述叶片回转机构设置于气动防震装置顶面一侧，所述X轴前后移动机构设置在气动防震装置顶面另一侧。
[0008]所述叶片回转机构安装有待测叶片，所述激光传感器用于检测待测叶片，该激光传感器设置于Y轴左右移动机构上。
[0009]进一步地，工作时，将待测叶片固定在叶片回转机构固定台上，通过X轴前后移动机构、Z轴竖直移动机构和Y轴左右移动机构来移动激光传感器进行测量，从而得到测量数据，将得到的数据按Bezier 样条曲线进行拟合，拟合后的曲线即叶被测叶片的实际型线图形。
[0010]测量时，叶片回转机构与X轴前后移动机构、Z轴竖直移动机构和Y轴左右移动机构相配合，叶片回转机构带动叶片回转时，移动机构会带动激光传感器运动，使其保持与叶片片面一定测量距离范围和角度，从而加快测量速度和精度。
[0011]更进一步地，一定测量距离范围为17.4mm
‑
22.6mm，同时通过旋转角度保证激光测
量仪正对叶片被测点的法线方向。
[0012]进一步地，所述气动防震装置(气浮减震平台)的上表面贴有大理石底板。
[0013]进一步地，所述X轴前后移动机构包括安装于气动防震装置(减震平台)上的机构座、设置于机构座上的两直线导轨、滚珠丝杠传动机构、光栅尺、移动平台；移动平台安装于两直线导轨上，且移动平台与直线导轨通过滑块滑动连接；机构座上、两直线导轨间设置有滚珠丝杠，两直线导轨与丝杠三者相平行；滚珠丝杠传动机构带动移动平台沿直线导轨往复运动。
[0014]进一步地，所述叶片回转机构包括支撑座、伺服电机、固定台，所述支撑座安装于气动防震装置(气浮减震平台)上，伺服电机安装于支撑座内，伺服电机的电机轴方向向上且伸出支撑座外，所述固定台设置于伺服电机电机轴的上端，并与电机轴固连；固定台上表面固连有夹具肘夹，肘夹用于固定待测叶片。
[0015]更进一步地，所述肘夹为嘉刚CH
‑
20235型肘夹。
[0016]进一步地，所述激光传感器通过传感器支架固定于Y轴左右移动平台上。
[0017]与现有技术相比本专利技术有益效果。
[0018]本专利技术将叶片按照高度进行六等分，每一个等分用激光传感器进行测量，可以更加精确地测量曲面结构的数据。同时其各运动轴精度为0.01mm，运用了精度0.001um为光栅尺，更可以保证其运动和测量的精度。
附图说明
[0019]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步说明。本专利技术保护范围不仅局限于以下内容的表述。
[0020]图1为一种高精度叶片快速测量仪装置三维示意图。
[0021]图2为一种高精度叶片快速测量仪装置前视图。
[0022]图3为一种高精度叶片快速测量仪装置俯视图。
[0023]图4为一种高精度叶片快速测量仪装置的测量原理示意图。
[0024]图5为叶片回转机构结构图。
[0025]图中，1气浮减震平台、2大理石底板、3 X轴前后移动机构、4 X轴前后移动机构的直线滚动导轨装置、5 Z轴竖直移动机构的机构座、6 Y轴左右移动机构的伺服电动机、7 Y轴左右移动机构的移动平台、8 Z轴竖直移动机构的移动平台、9 Z轴竖直移动机构伺服电动机、10 待测叶片、11叶片回转机构的固定台、12 叶片回转机构支撑座、13肘夹、14 X轴前后移动机构的移动平台、15 激光传感器支座、16 激光三角法测头、17 Z轴竖直移动机构的导轨、18 Z轴竖直移动机构的支架、19 Z轴光栅尺、20 X轴交流伺服电动机、21 Y轴光栅尺、22 Y轴左右移动机构的机构座、23 X轴光栅尺、31叶片回转伺服电机、32轴承、33套筒、34轴承盖、35轴用弹性挡圈、37六角圆柱头螺钉、38六角圆柱头螺栓、39联轴器、40螺母。
具体实施方式
[0026]如图1
‑
5所示，本专利技术具体实施例；其包括气动防震装置(气浮减震平台1)、叶片回转机构、激光传感器、X轴前后移动机构3、Z轴竖直移动机构、Y轴左右移动机构。所述叶片回转机构在气动防震装置的大理石底板2左侧，所述激光传感器装置在Y轴左右移动机构的移
动平台7上紧靠其左侧底角，所述X轴前后移动机构3设置在底板右侧，所述Z轴竖直移动机构安装在X轴前后移动机构3的移动平台14上。所述Y轴左右移动机构安装在Z轴竖直移动机构的移动平台8上。
[0027]具体实施例：工作时，叶片固定在叶片回转机构的固定台11上，通过X轴前后移动机构3、Z轴竖直移动机构和Y轴左右移动机构来移动激光传感器进行测量，从而得到测量数据，将得到的数据按Bezier 样条曲线进行拟合，拟合后的曲线就是叶被测叶片的实际型线图形，其精度可达到1um精度。同时，测量时，叶片回转机构与X轴前后移动机构3、Z轴竖直移动机构和Y轴左右移动机构相配合，叶片回转机构带动叶片回转时，移动机构会带动激光传感器运动，使其保持与叶片片面最佳的测量距离范围（17.4mm
‑
22.6mm）和角度，从而加快测量速度和精度。
[0028]所述X轴前后移动机构3包括机构座、X轴前后移动机构的直线滚动导轨装置4、X轴交流伺服电动机20、滚珠丝杠、本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高精度复杂叶片快速测量仪装置，其特征在于，包括气动防震装置、叶片回转机构、激光传感器、X轴前后移动机构、Z轴竖直移动机构、Y轴左右移动机构；其特征在于，所述Z轴竖直移动机构安装在X轴前后移动机构上，所述Y轴左右移动机构安装在Z轴竖直移动机构上，X轴前后移动机构、Z轴竖直移动机构、Y轴左右移动机构三者构成XYZ三坐标移动平台；所述叶片回转机构设置于气动防震装置顶面一侧，所述X轴前后移动机构设置在气动防震装置顶面另一侧；所述叶片回转机构安装有待测叶片，所述激光传感器用于检测待测叶片，该激光传感器设置于Y轴左右移动机构上；工作时，将待测叶片固定在叶片回转机构固定台上，通过X轴前后移动机构、Z轴竖直移动机构和Y轴左右移动机构来移动激光传感器进行测量，从而得到测量数据，将得到的数据按Bezier 样条曲线进行拟合，拟合后的曲线即叶被测叶片的实际型线图形；测量时，叶片回转机构与X轴前后移动机构、Z轴竖直移动机构和Y轴左右移动机构相配合，叶片回转机构带动叶片回转时，移动机构会带动激光传感器运动，使其保持与叶片片面一定测量距离范围和角度，从而加快测量速度和精度。2.根据权利要求1所述的一种高精度复杂叶片快速测量仪装置，其特征在于：一定测量距离范围为17.4mm
‑
22.6mm，同时...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘设，李世超，李帅，林海雪，侯冠宇，朱宇，
申请(专利权)人：沈阳工业大学，
类型：发明
国别省市：
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