專利名稱:一種組合式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種組合式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件。
背景技術(shù):
隨著葉片制造技術(shù)的發(fā)展,除去榫頭等裝配部位采用機(jī)械加工外,葉片葉身均采 用無(wú)余量精密鑄造。這種精鑄葉片通常以葉身某截面上的一點(diǎn)或多點(diǎn)作為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)點(diǎn)來(lái)加 工其余部位。從加工基準(zhǔn)穩(wěn)定方面考慮,將此設(shè)計(jì)基準(zhǔn)點(diǎn)直接作為機(jī)械加工的基準(zhǔn)非常困 難,所以機(jī)械加工前首先要進(jìn)行基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換,將復(fù)雜的葉片型面上的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)點(diǎn)轉(zhuǎn)換到簡(jiǎn)單、 規(guī)矩、便于定位的基準(zhǔn)上。通常采用方箱作為基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換的基準(zhǔn)體,轉(zhuǎn)換的方法是將方箱與 葉片在澆注夾具上一起定位,之后在方箱與葉片之間填充低熔點(diǎn)錫秘合金,使葉片除加工 部位和型面定位截面外被低熔點(diǎn)合金包裹并與方箱結(jié)為一體,保證葉片型面上的設(shè)計(jì)基準(zhǔn) 點(diǎn)與方箱的相對(duì)位置精度,其截面如圖1所示,完成基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換。機(jī)械加工時(shí)以方箱為加工基 準(zhǔn)代替以葉片型面上的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)點(diǎn)作為加工基準(zhǔn)。上述基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換完成的葉片,其葉片型面上的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)點(diǎn)與方箱之間的位置關(guān)系, 需要以葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件作為基準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行測(cè)量。葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件采用與基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換的方箱的外 廓尺寸完全相同的方體加工而成,在使用前,已經(jīng)經(jīng)過(guò)計(jì)量中心檢定,其葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件上 的基準(zhǔn)點(diǎn)與定位方體的位置關(guān)系完全符合設(shè)計(jì)要求。評(píng)定方箱定位代替采用葉片型面上的 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)點(diǎn)定位是否合乎設(shè)計(jì)要求,是一個(gè)使用葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件的對(duì)表、測(cè)量過(guò)程。首先將 葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件的方體在測(cè)具上定位壓緊,其截面如圖9所示,測(cè)具的測(cè)量桿與葉片型面 標(biāo)準(zhǔn)件上的基準(zhǔn)點(diǎn)接觸后,百分表對(duì)零位。將基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換完成的方箱同樣在測(cè)具上定位壓緊, 其截面如圖8所示,測(cè)具的測(cè)量桿與方箱內(nèi)的葉片型面上的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)點(diǎn)接觸,百分表顯示 與零位的差值,如果差值符合公差要求,則表明基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換的結(jié)果是合格的,即采用方箱定位 代替采用葉片型面上的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)點(diǎn)定位是合乎設(shè)計(jì)要求的。傳統(tǒng)的整體式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件是按照葉片的截面位置,在與基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換方箱外廓尺 寸完全相同的方體內(nèi)部空間中加工出與葉片型面一致的標(biāo)準(zhǔn)葉型,其標(biāo)準(zhǔn)葉型的截面如圖 2所示,用整個(gè)標(biāo)準(zhǔn)葉型來(lái)體現(xiàn)個(gè)別的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)點(diǎn),該整體式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件不僅制造難度 大、費(fèi)用高、制造后檢測(cè)困難,而且長(zhǎng)期使用磨損后返修的難度大、周期長(zhǎng)。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)上述整體式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件存在的問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種構(gòu)造簡(jiǎn)單、易 于加工的組合式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件。本實(shí)用新型的組合式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件由方形主體和量棒組成,方形主體的外廓尺 寸與基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換的方箱的外廓尺寸完全相同,在方形主體內(nèi)部設(shè)有方形定位槽,在方形定位 槽內(nèi)設(shè)置有圓形量棒,且量棒的外圓面的切點(diǎn)緊貼在方形定位槽的槽上壁和槽內(nèi)壁,如圖 11,圖12所示,方形定位槽和量棒組合后的截面如圖6所示,量棒為標(biāo)準(zhǔn)量棒。方形主體內(nèi)部的方形定位槽的尺寸確定如下
3[0008]1.按要求在繪圖軟件中以方體中心為坐標(biāo)原點(diǎn)確定傳統(tǒng)整體式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件 上的基準(zhǔn)點(diǎn)位置A、B、C、E以及α、β角,如圖4,圖5所示。2.通過(guò)繪圖軟件確定本實(shí)用新型的量棒上的切點(diǎn)與葉片型面上的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)點(diǎn)位 置一致,如圖3所示。3.推導(dǎo)出傳統(tǒng)整體式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件上的基準(zhǔn)點(diǎn)的位置與量棒直徑、量棒位置之 間的關(guān)系公式。按傳統(tǒng)整體式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件上的基準(zhǔn)點(diǎn)的位置A、B、C、E以及α、β角和 量棒直徑D可計(jì)算出量棒的位置位置1 (Χ1,Υ1)、位置2 (Χ2,Υ2),如圖4、圖5所示。其 公式如下位置1 :X1=C + D(l+Cos3 )/2Yl=E+ D (1+ Sin β )/2位置2 :Χ2=Α - D(l+Sina )/2Y2=B+ D (1+Cos a )/24.如圖6所示,X1、Y1和X2、Y2為組合式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件的方形主體的內(nèi)部方形 定位槽的位置尺寸。本實(shí)用新型的工作原理本實(shí)用新型的組合式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件采用標(biāo)準(zhǔn)的圓形量 棒與方形主體上的方形定位槽進(jìn)行組合裝配,采用量棒上的點(diǎn)來(lái)替代傳統(tǒng)整體式葉片型面 上的基準(zhǔn)點(diǎn),測(cè)量和評(píng)定方箱定位代替采用葉片型面上的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)點(diǎn)定位是否合乎設(shè)計(jì)要 求,不需要在葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件上加工出包含基準(zhǔn)點(diǎn)的葉片型面的整體形狀。本實(shí)用新型的有益效果簡(jiǎn)化了葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件的設(shè)計(jì)及制造,滿足了葉片型面 的測(cè)量要求,實(shí)現(xiàn)靈活拆卸和組裝,便于維修,節(jié)約返修成本。
圖1為用方箱做葉片型面上的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)點(diǎn)的基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換的截面示意圖圖2為傳統(tǒng)整體式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件的截面示意圖圖3為定位量棒的切點(diǎn)代替?zhèn)鹘y(tǒng)整體式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件上的基準(zhǔn)點(diǎn)的示意圖圖4為傳統(tǒng)整體式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件上的第一基準(zhǔn)點(diǎn)與量棒的位置關(guān)系圖圖5為傳統(tǒng)整體式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件上的第二基準(zhǔn)點(diǎn)與量棒的位置關(guān)系圖圖6為本實(shí)用新型組合式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件的截面示意圖圖7為實(shí)施例中傳統(tǒng)整體式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件上的第一基準(zhǔn)點(diǎn)和第二基準(zhǔn)點(diǎn)的位 置示意圖圖8為基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換的方箱內(nèi)的葉片型面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)點(diǎn)位置的測(cè)量示意圖圖9為傳統(tǒng)整體式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件的基準(zhǔn)點(diǎn)位置的測(cè)量示意圖圖10為本實(shí)用新型組合式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件的基準(zhǔn)點(diǎn)位置的測(cè)量示意圖圖11為本實(shí)用新型組合式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件的主視圖圖12為圖11的組合式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件的右視圖圖中1方箱2葉片型面3第一設(shè)計(jì)基準(zhǔn)點(diǎn)4第二設(shè)計(jì)基準(zhǔn)點(diǎn)5錫秘 合金6方箱中心7第一基準(zhǔn)點(diǎn)8第二基準(zhǔn)點(diǎn)9方體 10方體中心11量棒 12方形主體13 方形主體中心14測(cè)具15測(cè)量桿 16槽內(nèi)壁17槽上壁。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型組合式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例加以說(shuō)明。[0030]本實(shí)用新型的組合式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件由方形主體12和量棒11組成,方形主體12 的外廓尺寸與基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換的方箱1的外廓尺寸完全相同,在方形主體12內(nèi)部設(shè)有方形定位 槽,在方形定位槽內(nèi)設(shè)置有圓形量棒11,且量棒11的外圓面的切點(diǎn)緊貼在方形定位槽的槽 上壁17和槽內(nèi)壁16,如圖11,圖12所示,方形定位槽和量棒11組合后的截面如圖6所示, 量棒11為標(biāo)準(zhǔn)量棒。實(shí)施例基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換用的方箱1外形尺寸為30X25X20mm,葉片是用夾具以方箱中心6 為坐標(biāo)原點(diǎn)按照設(shè)計(jì)要求置在方箱1中,包含葉片型面2上的第一設(shè)計(jì)基準(zhǔn)點(diǎn)3和第二設(shè) 計(jì)基準(zhǔn)點(diǎn)4的葉身截面如圖1所示,方箱與葉片之間填充有低熔點(diǎn)錫秘合金5。傳統(tǒng)整體 式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件的方體9的外廓尺寸同樣為30X25X20mm,其包含葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件的基準(zhǔn) 點(diǎn)的截面如圖7所示,以方體中心10為坐標(biāo)原點(diǎn),第一基準(zhǔn)點(diǎn)7的位置為(-9. 2,_4 , α角 6.36° ),第二基準(zhǔn)點(diǎn)8的位置為(6. 9,2. 6,β角46. 29° );本實(shí)用新型組合式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件的方形主體12外形尺寸同樣為30X25X20mm, 量棒11選用直徑D為Φ 2. 886mm的標(biāo)準(zhǔn)量,組合式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件的截面如圖6所示,以 方形主體中心13為坐標(biāo)原點(diǎn),據(jù)公式計(jì)算得出本實(shí)用新型組合式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件的方形 主體上的方形定位槽的位置位置1 :X1= -9. 2+1. 443 (1+0. 994) =-6. 323 Y 1=-4+ 1.443(1+ 0. 11)=-2. 397位置2 :X2=6. 9 - 1. 443 (1+0. 7228) /2=4. 414 Y2=2. 6+ 1. 443 (1+0. 691) =5. 04應(yīng)用組合式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件測(cè)量和評(píng)定方箱定位代替采用葉片型面上的設(shè)計(jì)基 準(zhǔn)點(diǎn)定位是否合乎設(shè)計(jì)要求的方式如下首先將組合式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件的方形主體12在測(cè)具14上三維方向上定位壓緊, 其截面如圖10所示,測(cè)具14的測(cè)量桿15與量棒11上的基準(zhǔn)點(diǎn)接觸后,百分表對(duì)零位。將 基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換完成的方箱1同樣在測(cè)具14上三維方向上定位壓緊,其截面如圖8所示,測(cè)具14 的測(cè)量桿15與方箱1內(nèi)的葉片型面上的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)點(diǎn)接觸,百分表顯示與零位的差值,如果 差值符合公差要求,則表明基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換的結(jié)果是合格的,即采用方箱定位代替采用葉片型面 上的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)點(diǎn)定位是合乎設(shè)計(jì)要求的。
權(quán)利要求1.一種組合式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件,包括方形主體,方形主體的外廓尺寸與基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換的方 箱的外廓尺寸完全相同,其特征在于在方形主體內(nèi)部設(shè)有方形定位槽,在方形定位槽內(nèi)設(shè) 置有圓形量棒,量棒的外圓面的切點(diǎn)緊貼在方形定位槽的槽上壁和槽內(nèi)壁。
2.如權(quán)利要求1所述的組合式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件,其特征在于所述的量棒為標(biāo)準(zhǔn)量棒。
專利摘要一種組合式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件,包括方形主體和量棒,方形主體的外廓尺寸與基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換的方箱的外廓尺寸完全相同,在方形主體內(nèi)部設(shè)有方形定位槽,量棒置在方形定位槽內(nèi)。本實(shí)用新型采用標(biāo)準(zhǔn)的圓形量棒與方形主體上的方形定位槽進(jìn)行組合裝配,采用量棒上的點(diǎn)來(lái)替代傳統(tǒng)整體式葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件上的基準(zhǔn)點(diǎn),測(cè)量和評(píng)定方箱定位代替采用葉片型面上的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)點(diǎn)定位是否合乎設(shè)計(jì)要求,不需要在葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件上加工出包含基準(zhǔn)點(diǎn)的葉片型面的整體形狀。本實(shí)用新型簡(jiǎn)化了葉片型面標(biāo)準(zhǔn)件的設(shè)計(jì)及制造,滿足了葉片型面的測(cè)量要求,實(shí)現(xiàn)靈活拆卸和組裝,便于維修,節(jié)約返修成本。
文檔編號(hào)G01B5/20GK201844807SQ201020550458
公開(kāi)日2011年5月25日 申請(qǐng)日期2010年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月30日
發(fā)明者姜紹西, 曹穎志, 陳靖波 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)黎明航空發(fā)動(dòng)機(jī)(集團(tuán))有限責(zé)任公司