專利名稱:復(fù)雜曲面葉片的檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種復(fù)雜曲面葉片的檢測(cè)方法,具體說是一種各種葉輪式機(jī)械上的葉片型線的檢測(cè)方法。
背景技術(shù):
隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展,各種葉輪式機(jī)械的應(yīng)用越來越廣泛。對(duì)于葉輪式機(jī)械而言,其葉片形狀是否符合設(shè)計(jì)要求對(duì)于葉輪機(jī)械的效率的影響極大。尤其對(duì)于航空發(fā)動(dòng)機(jī)、電廠汽輪機(jī)、電廠燃?xì)廨啓C(jī)、船用汽輪機(jī)、船用燃?xì)廨啓C(jī)、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)而言,其葉片形狀直接影響飛機(jī)機(jī)動(dòng)性、電廠汽輪機(jī)效率、電廠燃?xì)廨啓C(jī)效率、艦船的機(jī)動(dòng)性和汽車的性能。但這些葉片形狀普遍復(fù)雜,且多為非平直葉片,而是扭轉(zhuǎn)葉片,其特征截面的型線非常復(fù)雜,測(cè)量起來非常困難。目前所使用的各種測(cè)量方法,無論是非接觸測(cè)量方法(如激光檢測(cè)法和白光檢測(cè)法)還是接觸式測(cè)量方法(如電感量?jī)x和三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x),均存在效率低下、成本高的缺點(diǎn)。而對(duì)于各種葉輪式機(jī)械而言,其葉片均數(shù)量眾多,如果使用傳統(tǒng)測(cè)量方法,則耗時(shí)過長(zhǎng),且測(cè)量?jī)x器本身價(jià)格高昂,會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)成本和維護(hù)成本急劇攀升。如何提高測(cè)量效率、降低成本是一個(gè)亟待解決的問題。CN102809365A公開了一種葉片型面測(cè)量裝置,及使用該裝置測(cè)量葉片各個(gè)特征截面的型線的方法(參見說明書第0039-0042及圖17等)。該文沒有公開復(fù)雜曲面葉片的檢測(cè)方法。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的目的是提供一種測(cè)量效率高的復(fù)雜曲面葉片的檢測(cè)方法。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
(I)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)葉片的各個(gè)特征截面的型線
標(biāo)準(zhǔn)葉片就是其各個(gè)特征截面的真實(shí)型線已知,即各個(gè)特征截面真實(shí)型線的理論點(diǎn)均已知,且各個(gè)特征截面真實(shí)型線且都位于理論公差帶內(nèi),符合設(shè)計(jì)要求的葉片。使用CN102809365A的測(cè)量方法測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)葉片各個(gè)特征截面,可得各個(gè)特征截面的型線的測(cè)量線,即可測(cè)量出對(duì)應(yīng)于每一個(gè)理論點(diǎn)/7的示值盧P的坐標(biāo)。(2)求取綜合誤差
利用標(biāo)準(zhǔn)葉片各個(gè)特征截面的測(cè)量型線點(diǎn)和其對(duì)應(yīng)的真實(shí)型線點(diǎn),可以計(jì)算出二者的
綜合誤差。 因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)葉片各個(gè)特征截面的每一個(gè)測(cè)量型線盧CP的坐標(biāo))P^和真實(shí)型線點(diǎn)(理論點(diǎn))巧+知化)的z坐標(biāo)和坐標(biāo)均相同,即5 =今,Λ =Ff-,則二者的每個(gè)點(diǎn)的綜合誤差-Zjb) = CO3O3Zj1-zp)可以計(jì)算出來。
(3)測(cè)量加工后的葉片(以下稱加工葉片)的各個(gè)特征截面的測(cè)量型線
加工葉片的各個(gè)特征截面的真實(shí)型線未知,使用CN102809365A的測(cè)量方法測(cè)量加工葉片各個(gè)特征截面,可得其各個(gè)特征截面的測(cè)量型線,即可得加工葉片的各個(gè)特征截面的型線測(cè)量點(diǎn)z^)。(4)計(jì)算加工葉片的真實(shí)型線
因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)葉片與加工葉片形狀相差極小,所以測(cè)量加工葉片時(shí),由于加工葉片和標(biāo)準(zhǔn)葉片形狀不同而引起的附加誤差可以忽略不計(jì)。對(duì)加工葉片的測(cè)量型線進(jìn)行修正,可以得
到加工葉片的真實(shí)型線,即Pji=PaIAi。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的積極效果是:檢測(cè)效率高,檢測(cè)成本大幅度降低。
圖1是加工葉片所有特征截面的真實(shí)型線完全位于相對(duì)應(yīng)的特征截面型線公差帶之內(nèi)的示意圖。圖2是加工葉片至少一個(gè)特征截面的真實(shí)型線位于相對(duì)應(yīng)的特征截面型線公差帶之外的示意圖。
具體實(shí)施例方式(I)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)葉片的各個(gè)特征截面的型線
標(biāo)準(zhǔn)葉片就是其各個(gè)特征截面的真實(shí)型線已知,即各個(gè)特征截面真實(shí)型線的理論點(diǎn)均已知,且各個(gè)特征截面真實(shí)型線且都位于理論公差帶內(nèi),符合設(shè)計(jì)要求的葉片。使用CN102809365A的測(cè)量方法測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)葉片各個(gè)特征截面,可得各個(gè)特征截面的型線的測(cè)量線,即可測(cè)量出對(duì)應(yīng)于每一個(gè)理論點(diǎn)/7的示值點(diǎn)聲的坐標(biāo)>(&..JV。(2)求取綜合誤差
利用標(biāo)準(zhǔn)葉片各個(gè)特征截面的測(cè)量型線點(diǎn)和其對(duì)應(yīng)的真實(shí)型線點(diǎn),可以計(jì)算出二者的
綜合誤差。因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)葉片各個(gè)特征截面的每一個(gè)測(cè)量型線點(diǎn)(ρ.的坐標(biāo))和真實(shí)型線點(diǎn)(理論點(diǎn))汽¥知%)的z坐標(biāo)和7坐標(biāo)均相同,即
權(quán)利要求
1.一種復(fù)雜曲面葉片的檢測(cè)方法,其特征是: (1)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)葉片的各個(gè)特征截面的型線 標(biāo)準(zhǔn)葉片各個(gè)特征截面真實(shí)型線的理論點(diǎn)
2.按照權(quán)利要求1所述的復(fù)雜曲面葉片的檢測(cè)方法,其特征是: (5)判別加工葉片是否合格,如果加工葉片所有特征截面的真實(shí)型線完全位于相對(duì)應(yīng)的特征截面型線公差帶內(nèi),則該加工葉片是合格的;如果至少有一個(gè)特征截面的真實(shí)型線不是完全位于相對(duì)應(yīng)的特征截面型線公差帶內(nèi),則該加工葉片為不合格。
全文摘要
本發(fā)明提供一種復(fù)雜曲面葉片的檢測(cè)方法,所要解決的問題是目前所使用的各種測(cè)量方法,均存在效率低下、成本高的缺點(diǎn)。本發(fā)明的要點(diǎn)是測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)葉片的各個(gè)特征截面的型線;求取標(biāo)準(zhǔn)葉片各個(gè)特征截面的測(cè)量型線點(diǎn)和其對(duì)應(yīng)的真實(shí)型線點(diǎn)的綜合誤差;測(cè)量加工葉片的各個(gè)特征截面的測(cè)量型線的型線測(cè)量點(diǎn);計(jì)算加工葉片的真實(shí)型線,即。本發(fā)明的積極效果是檢測(cè)效率高,檢測(cè)成本大幅度降低。
文檔編號(hào)G01B11/02GK103090772SQ20131002104
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2013年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月21日
發(fā)明者樸明波, 陳洪月, 謝苗, 毛君, 盧進(jìn)南, 孟輝, 謝春雪 申請(qǐng)人:遼寧工程技術(shù)大學(xué)