用于涡轮导向器排气面积测量的标准件制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于涡轮导向器排气面积测量的标准件，包括标准件本体，标准件本体的相对两端分别设有上缘板内流道面模拟块和下缘板内流道面模拟块，上缘板内流道面模拟块与下缘板内流道面模拟块之间分别设有左侧静子叶片排气边R模拟块和右侧静子叶片排气边R模拟块及叶背流道面截面带状模拟块。本实用新型专利技术解决了现有测量方式在测量涡轮导向器排气面积时存在的测具对标及校准困难问题。排气面积时存在的测具对标及校准困难问题。排气面积时存在的测具对标及校准困难问题。

【技术实现步骤摘要】
用于涡轮导向器排气面积测量的标准件


[0001]本技术属于航空发动机涡轮导向器排气面积测量
，涉及一种用于涡轮导向器排气面积测量的标准件。

技术介绍

[0002]涡轮导向器是由内、外安装环、一组导向叶片和相应附件构成的环形静子叶栅结构。涡轮导向器的排气面积是指叶栅的当量流通截面面积，它的大小直接影响到涡轮级前后温度、高温燃气气流流场以及发动机的流量、推力、转速、耗油率等，是决定发动机整体性能的重要参数。通过对涡轮导向器排气面积测量及调整，可以使发动机的性能达到设计指标，因此，在发动机制造装配过程中，涡轮导向器排气面积的准确测量是十分重要的工作。
[0003]航空发动机涡轮导向器排气面积测量，实际为环形静子叶栅结构中的各个燃气通道排气面积，然后求和，即涡轮导向器排气面积测量的最小被测要素为单个燃气通道。单个燃气通道为近似梯形形状，其面积是通过测量其燃气通道不同截面的宽度和高度后通过公式计算得到。现有的单个燃气通道排气面积测量多采用相对测量法，即根据燃气通道特征选择经计量校正的排气面积测具，用该测具检测标准件(标准燃气通道窗口)，并获得标准排气面积值A，即完成对标；然后通过测量实际被测燃气通道获得它的排气面积偏差值B，将A与B代数求和，可以获得被测燃气通道的实际排气面积C，在实际测量工作中也叫比较法。一般使用专用量具，进行比较测量，可适合大批量生产、测量，测量操作简单、准确，但需经常使用标准件校准测具。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种用于涡轮导向器排气面积测量的标准件，解决了现有测量方式在测量涡轮导向器排气面积时存在的测具对标及校准困难问题。
[0005]本技术所采用的技术方案是，用于涡轮导向器排气面积测量的标准件，包括标准件本体，标准件本体的相对两端分别设有上缘板内流道面模拟块和下缘板内流道面模拟块，上缘板内流道面模拟块与下缘板内流道面模拟块之间分别设有左侧静子叶片排气边R模拟块和右侧静子叶片排气边R模拟块及叶背流道面截面带状模拟块。
[0006]本技术的特点还在于：
[0007]左侧静子叶片排气边R模拟块为Z字形结构。
[0008]右侧静子叶片排气边R模拟块及叶背流道面截面带状模拟块靠近左侧静子叶片排气边R模拟块的一侧端面上分别加工有模拟右侧静子叶片叶背N、P、M、Q截面流道型面的A面、B面、C面、D面，所述右侧静子叶片排气边R模拟块及叶背流道面截面带状模拟块远离左侧静子叶片排气边R模拟块的一侧加工有模拟右侧静子叶片排气边R的E面。
[0009]左侧静子叶片排气边R模拟块靠近右侧静子叶片排气边R模拟块及叶背流道面截面带状模拟块的一侧上端加工有模拟左侧静子叶片排气边R的F面。
[0010]标准件本体的一侧还设有工艺球。
[0011]本技术的有益效果是，精确还原和模拟燃气通道(涡轮导向器最小被测要素)的几何特性和尺寸特征，本标准件可实现涡轮导向器排气面积测具准确、便捷对标校准，保障涡轮导向器排气面积测量工作的开展。
附图说明
[0012]图1是涡轮导向器示意图；
[0013]图2多联涡轮导向器单组件结构示意图；
[0014]图3涡轮导向器排气面积测量截面位置示意图；
[0015]图4为燃气通道窗口排气面积高度值、宽度值测量以及截面位置示意图；
[0016]图5为本技术用于涡轮导向器排气面积测量的标准件的结构示意图。
[0017]图中，1.燃气通道窗口，2.多联涡轮导向器单组件，3.毗邻的多联涡轮导向器单组件，4.毗邻的静子叶片，5.工艺球，6.左侧静子叶片排气边R模拟块，7.上缘板内流道面模拟块，8.右侧静子叶片排气边R模拟块及叶背流道面截面带状模拟块，9.下缘板内流道面模拟块，10.标准件本体。
具体实施方式
[0018]下面结合附图和具体实施方式对本技术进行详细说明。
[0019]图1是涡轮导向器示意图，为若干个多联涡轮导向器单组件，整体装配拼接成环形单元，涡轮导向器单组件彼此相邻相接，会形成若干个燃气通道窗口,所有燃气通道窗口排气面积和即为整个涡轮导向器排气面积值。
[0020]图2为多联涡轮导向器单组件结构示意图，可见多联涡轮导向器单组件2与毗邻的多联涡轮导向器单组件3彼此相邻拼接，最终组成图1中的环形的涡轮导向器；多联涡轮导向器单组件2自身包含一个完整燃气通道窗口1；多联涡轮导向器单组件2中涡轮静子叶片会与毗邻的多联涡轮导向器单组件3中的毗邻的静子叶片4组合形成完整燃气通道窗口；R分别为相邻静子叶片排气边(尖角倒圆面)。
[0021]图3涡轮导向器排气面积测量截面位置示意图，其中o
‑
o为航空发动机回转轴线，N
‑
N、P
‑
P、M
‑
M、Q
‑
Q为涡轮导向器单组件平行于航空发动机回转轴线的定距截面。
[0022]图4为燃气通道窗口排气面积高度值、宽度值测量以及截面位置示意图，燃气通道窗口截面为近似梯形形状，其面积是通过测量其燃气通道不同截面的宽度和高度后通过公式计算得到。图中代表四个截面中的8个测点(7个截面宽度测点，1个高度测点)，为2个固定定位点。燃气通道窗口截面为近似梯形形状，H表示梯形高度，W表示宽度高度。
[0023]图5为本技术用于涡轮导向器排气面积测量的标准件的结构示意图，标准件整体由三大部分组成：标准件本体10、模拟机构(左侧静子叶片排气边R模拟块6、上缘板内流道面模拟块7、右侧静子叶片排气边R模拟块及叶背流道面截面带状模拟块8、下缘板内流道面模拟块9)、工艺球5。
[0024]模拟机构遵循设计要求，通过螺钉、圆柱销牢固可靠的固定于标准件本体10之上，可精确稳定的还原和模拟燃气通道排气面积最小被测要素的几何特性和尺寸特征，图中A、B、C、D面为模拟右侧静子叶片叶背N、P、M、Q截面流道型面，E圆弧面为模拟右侧静子叶片排气边R(具体参见图2所示)，F面为模拟左侧静子叶片排气边R(具体参见图2所示)，从而实现
涡轮导向器排气面积测具准确、便捷对标校准。标准件是排气面积测量十分重要标准量器，标准件在实际生产制造中，将采用
±
0.01mm的制造公差，具备较高精度，使用过程中还应按照标准量器检定标准，定期送检，以明确其状态和实际精度。标准件模拟机构各个型面为复杂空间多角度特征面，为了方便定期送检，专门设置了高精度工艺球5，支撑标准件检定时空间角度、坐标快速转换和换算，工艺球5通过末端销轴压合装配到本体10的精密圆孔内，以保证工艺球5牢固可靠，位置精确。
[0025]按照设计要求，精确还原和模拟燃气通道(涡轮导向器最小被测要素)的几何特性和尺寸特征，本标准件可实现涡轮导向器排气面积测具准确、便捷对标校准，保障涡轮导向器排气面积测量工作的开展。
[0026]本技术所设计的标准件，通过左侧静子叶片排气边R模拟块6、上缘板内流道面模拟块7、右侧静子叶片排气本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于涡轮导向器排气面积测量的标准件，其特征在于：包括标准件本体(10)，标准件本体(10)的相对两端分别设有上缘板内流道面模拟块(7)和下缘板内流道面模拟块(9)，上缘板内流道面模拟块(7)与下缘板内流道面模拟块(9)之间分别设有左侧静子叶片排气边R模拟块(6)和右侧静子叶片排气边R模拟块及叶背流道面截面带状模拟块(8)。2.根据权利要求1所述的用于涡轮导向器排气面积测量的标准件，其特征在于：所述左侧静子叶片排气边R模拟块(6)为Z字形结构。3.根据权利要求2所述的用于涡轮导向器排气面积测量的标准件，其特征在于：所述右侧静子叶片排气边R模拟块及叶背流道面截面带状模拟块(8)靠近左侧静子叶片排气...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢俊杰，郝鑫，
申请(专利权)人：西安创图勤新智能技术有限公司，
类型：新型
国别省市：