一种涡轮工作叶片枞树形榫头跨棒数字化定位方法及装置制造方法及图纸

本申请提供了一种涡轮工作叶片枞树形榫头跨棒数字化定位方法及装置，所述方法包括步骤：S1、运用左右探针自定心扫描功能分别在榫齿两侧的上、下榫齿工作面的多点相切进行采点处理得到相关参考平面，结合相关参考平面、笛卡尔坐标系右手法则，得到叶片积叠轴中心坐标系；S2、利用定制的三坐标测量机的探针的自定心扫描功能与榫齿上下齿形工作面相切后计算得到基于所述叶片积叠轴中心坐标系的榫头跨棒距，完成叶片榫头跨棒尺寸准确、自动和数字化检测。本申请解决了原有方法的定位不确认、一致性差、装卡时间长等缺点，缩短了装卡时间，节约了测量准备时间，大大提升了榫齿跨棒距尺寸检测和定位精度，改善了测量效率和测量的精度。度。度。

【技术实现步骤摘要】
一种涡轮工作叶片枞树形榫头跨棒数字化定位方法及装置


[0001]本申请涉及航空发动机
，特别地，涉及一种涡轮工作叶片枞树形榫头跨棒数字化定位方法及装置。

技术介绍

[0002]直升机、起动机为代表的中小型航空发动机的涡轮工作叶片，其几何结构主要有榫头、叶身及叶冠组成，榫头通常采用枞树型榫头结构与涡轮盘安装联接，即榫头是叶片的装配和检测基准。叶片的积叠轴中心就是由枞树形榫头的两级工作面的对称中心来确定的。
[0003]在枞树形榫头叶片加工过程中，叶片的叶型、缘板、流道和叶冠等精密叶片特征几何参数的测量基准都为叶片积叠轴中心线(即榫头两级工作面的对称平面)，尺寸检测时通常是用榫齿跨棒(与榫齿工作面相切的标准圆棒)中心平面来确定的(见图1尺寸
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)。叶片特征几何尺寸的精度非常高，最高精度达0.02mm。由于小型发动机的叶片榫齿定位面窄(小于1mm)、叶身长的特点，跨棒距与叶身高度比达到1：8，如果榫齿跨棒定位不准确，将造成被测叶片特征参数的定位误差放大，因此，枞树形叶片的榫头定位问题一直是行业内的难题。
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种涡轮工作叶片枞树形榫头跨棒数字化定位方法，其特征在于，包括步骤：S1、运用左右探针自定心扫描功能分别在榫齿两侧的上、下榫齿工作面的多点相切进行采点处理得到相关参考平面，结合相关参考平面、笛卡尔坐标系右手法则，得到叶片积叠轴中心坐标系；S2、利用定制的三坐标测量机的探针的自定心扫描功能与榫齿上下齿形工作面相切后计算得到基于所述叶片积叠轴中心坐标系的榫头跨棒距，完成叶片榫头跨棒尺寸准确、自动和数字化检测。2.根据权利要求1所述的涡轮工作叶片枞树形榫头跨棒数字化定位方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括步骤：S21、利用定制的三坐标测量机的探针的自定心扫描功能与榫齿上下齿形工作面相切，所述探针的球形测头直径与标准量棒直径相同；S22、通过探针模拟实际滚棒分别扫描榫齿左右对应的齿槽；S23、记录基于所述叶片积叠轴中心坐标系下的左右探针中心坐标并计算距离值后，加上测头直径得到榫头的跨棒距，完成叶片榫头跨棒尺寸准确、自动和数字化检测。3.根据权利要求1所述的涡轮工作叶片枞树形榫头跨棒数字化定位方法，其特征在于，所述步骤S1具体步骤：S11、运用左右探针自定心扫描功能分别在榫齿两侧的上、下榫齿工作面的多点相切进行采点，记录各位于采样点位置的探针的中心坐标；S12、分别在榫齿两侧构建对称的第一平面A1和第二平面A2，其中，第一平面A1与榫齿一侧中的位于各采样点位置的探针的球形测头外圆相切，第一平面A1与榫齿另一侧中的位于各采样点位置的探针的球形测头外圆相切；S13、构建所述第一平面A1和第二平面A2的对称中心平面A3；S14、构建第三平面B3，所述第三平面B3与所述对称中心平面A3垂直，且与榫齿两侧位于最下端采样点的探针的球形测头下端最低点相切；S15、根据构建的对称中心平面A3和第三平面B3确定叶片积叠轴中心坐标系。4.根据权利要求3所述的涡轮工作叶片枞树形榫头跨棒数字化定位方法，其特征在于，所述S15具体包括步骤：S151、根据对称中心平面A3和第三平面B3的相交线构建轴向X，将所述轴向X指向叶片尾缘的方向为正方向；S152、根据所述轴向X的正方形和笛卡尔坐标系右手法则，得到叶片积叠轴中心坐标系(X，Y，Z)。5.根据权利要求4所述的涡轮工作叶片枞树形榫头跨棒数字化定位方法，其特征在于，所述叶片积叠轴中心坐标系中，轴向Y的正方向指向叶背，轴向Z的正方向指向叶尖。6.根据权利要求5所述的涡轮工作叶片枞树形榫头跨棒数字化定位方法，其特征在于，步骤S11中，运用左右探针自定心扫描功能分别在榫齿每侧的上、下榫齿...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁园，张立志，黄沙，缪长宝，黄意，宋光荣，庄世宁，
申请(专利权)人：中国航发南方工业有限公司，
类型：发明
国别省市：