汽轮机叶片三坐标自动测量研究综述.pdf

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1、10工具技术汽轮机叶片三坐标自动测量研究综述叶建友，吕彦明，陈林江南大学摘要：目前国内主要汽轮机叶片的生产厂家使用三坐标i受4量机对汽轮机叶片进行检测时，大都是以单件测量的方式进行，每次测量都需手动建立坐标系，增加了人机交互的环节，叶片测量效率低下。本文介绍了叶片自动化测量流程和柔性相变材料夹具。柔性相变材料夹具为叶片自动化测量提供保障，可有效提高测量的效率和稳定性。关键词：汽轮机叶片；三坐标测量机；自动化测量；相变材料夹具中图分类号：TG87；TP29文献标志码：AReviewofResearchonAutomaticPosition

2、ingofTurbineBladeswithCMMYeJianYOU，LvYanming．ChenLinAbstract：Currentlytheinternalmajormanufacturerofturbinebladesmostlyusedcoordinatemeasuringmachinefortestingturbinebladesinthewayofmeasureasinglepieceatatime，eachmeasurementarerequiredtomanuallybuildCO．ordinatesystem，inc

3、reasingthehuman—computerinteraction，theefficiencyofmeasuringbladeslower．Thispaperintro·ducestheautomaticmeasuringprocessandflexiblebladephasechangematerialfixture，flexiblephasechangematerialstoprovideprotectionforthebladeclampautomatedmeasurement，caneffectivelyimprovethe

4、eficiencyandstabilityofthemeasurement．Keywords：turbineblade；CMM；automaticmeasurement；phasechangematerialsfixture·1引言需要。越来越多的工件需要进行批量测量。叶轮机械在航天、航空、汽车、能源等领域都有非常广泛的应用。叶片是汽轮发电机和涡轮发动机的重要零件之一。叶片的加工量约占整个汽轮机1／3，在整个汽轮机事故中，由于叶片的质量所引起的故障也占1／3左右¨J。所以，叶片是汽轮机的关键零件，起着将蒸汽的动能转换为机械能的作用，是汽

5、轮机的“心脏”。一台汽轮机的叶片数量很多，图1百万千瓦核电汽轮机通常由数千件大小不同的叶片组装而成，如图1所目前叶片测量流程如图2所示，整个过程需要示。由于叶片的形状误差直接影响着叶片二次流损人工操作的环节较多。如产品信息输入、检测零件耗]，因而叶片的加工精度要求比较严格，都需要安装、调检测程序、手动建检测坐标系、调叶身检测对其进行形状精度测量。然而，叶片的形状复杂，并专用软件、再输入产品信息、再输入检测文件保存路且叶片在设计过程中主要通过给出各个截面曲线的径及文件名。如果没有人及时交互，三坐标就会停离散点来设计，所以叶片的型面的测量成

6、为叶片测机等待。从整个流程不难看出，该方法采用的完全量的难点问题。是单件测量的流程。其测量效率低下，难以满足实际生产要求，严重制约着企业的发展。2叶片自动化测量流程运行钡吐鞋线上确认用V程序自动调blade报告随着生产规模的日益扩大，加工精度的不断提操作叶片型块手动进行牛成nlnBq~保存人员信息、吸操作运行，PI)F高，传统的三坐标测量机(CoordinateMeasuringMa—将叶，输铁等三坐粗建输入测文件片送入计将叶标测基准量坐标．等成chine，CMM)单件测量方法已不能满足生产的至三算机片在量机、精系。产待输测坐标并调工作

7、进行建基品信息入文量测量测量台上粗定准，位按工报，测开量始叶件及名保基金项目：教育部高校自主科研基金项目(JUSRP21116)；江苏省产室程序定位艺测告量片型面存路学研前瞻性联合研究项目(BY2013015—13)；江苏省“六大人才高径峰”资助项目(2012一ZB22—003)图2测量流程收稿日期：2014年7月12工具技术小设计成几个系列，每个具体夹紧体要能进行调整，间得到了充分的扩展，简化了使用三坐标测量机测从而实现连续尺寸的全覆盖。由于将夹紧体和工件量叶片时的路径规划的问题，有利于叶片测量自动靠放在一起，通过浇铸液相材料固化连接

8、，夹紧体和化的实现一。工件间没有预紧力，所以要在夹紧体上加预紧机构。4结语定位销长度要可调且稳定可靠，要实现任意位置固定。叶片类零件是压缩机和推进器的重要零件，应用领域广泛，遍及汽车、航空等，具体主要应用于