航空发动机叶片型面三坐标测量机测量技术.pdf

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1、第18卷第1期计算机集成制造系统Vo1．18No．12012年1月ComputerIntegratedManufacturingSystemsJan．2012文章编号：1OO6—5911(2012)O1-0125-07航空发动机叶片型面三坐标测量机测量技术蔺小军，单晨伟，王增强，史耀耀(西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室，陕西西安710072)摘要：针对叶片型面检测中的路径规划问题，提出了流道线测量路径，确定了流道线测量路径规划原则和方法。针对误差评定问题提出了根据叶型面轮廓度误差评定叶片型

2、面精度的方法，测量点与叶片理论模型整体一次精确匹配，建立了匹配目标函数，给出了匹配方法。讨论了航空发动机叶片叶型公差，对测量机测量叶片坐标系的建立方法以及叶型面轮廓度误差、扭转误差、位置度误差的计算方法进行了研究。通过实例证明了该方法的实用性和有效性。关键词：叶片测量；面轮廓度；坐标测量机；匹配；流道线；航空发动机中图分类号：TB92；TP391．7文献标志码：AMeasurementtechniquesofcoordinatemeasuringmachineforbladesurfaceofaero-en

3、gineLINXiawjⅫ，SHANChertwei，WANGZeng-qiang，SHIYao-yao(KeyLabofContemporaryDesignandIntegratedManufacturingTechnology，MinistryofEducationNorthwesternPolytechnicalUniversity，Xi’an710072，China)Abstract：Aimingatthepathplanningproblemofbladesurfaceinspection，flo

4、wchannellinemeasurmentpathofbladesurfacewasproposed．Theprincipleandmethodofflowchannellinesmeasurmentpathplanningweredeter—mined．Todealwiththeerrorevaluationofthebladesurface，amethodtoassessbladesurfaceaccuracybasedonprofileerrorofsurfacewasproposed．Indata

5、processing，oneprecisematchingbetweenthemeasurementpointsandtheoreticalmodelofbladewascompleted．Besides，objectivefunctionofmatchingwasestablishedandmatchingmethodwasalsopresented．Theconstructionmethodofblademeasurementcoordinatesystemaswellascalculationmeth

6、odofevaluateprofileerror，torsionerrorandpositionerrorwerestudied．Theexampleswereusedtoverifytheeffectivenessandpracticalityofproposedmethod．Keywords：blademeasurment；profileerror；coordinatemeasuringmachine；matching；flowchannellines；aircraftengines甚至0．OO5mm。

7、②测量效率要求高。叶片是批量0引言生产：零件，数量成千上万，应尽可能提高测量速度和叶片是航空发动机的关键零件，其需求数量巨效率。③测量可靠性要求高。叶片测量和数据处理大，如何高效制造出大量合格的叶片是目前研究的结果应反映叶片的实际状态，这样才能保证叶片的一个热点问题。检测是保证叶片制造质量的重要手制造质量。④叶片测量定位和建立测量坐标系复段，但是叶片检测存在着一系列的难题，具体表现杂。叶片安装楔型面比较小，以此装夹和建立坐标为：①测量精度要求高。叶片型面测量精度直接影系误差大。⑤叶片测量数据处理复杂，不但有

8、叶型、响其制造精度，通常要求测量精度达到0．01mm，弦长、前缘后缘半径等形状误差要求，还有叶片弯收稿日期：2010—12—16；修订日期：2011—07—05。Received16Dec．2010；accepted05July2011．基金项目：国家科技支撑计划重点资助项目(2008BAF32B10)。Foundationitem：ProjectsupportedbytheNationalKeyTechnolo