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专利名称：一种组合式叶片型面标准件的制作方法
技术领域：
本实用新型属于机械加工技术领域，特别涉及一种组合式叶片型面标准件。
背景技术：
随着叶片制造技术的发展，除去榫头等装配部位采用机械加工外，叶片叶身均采 用无余量精密铸造。这种精铸叶片通常以叶身某截面上的一点或多点作为设计基准点来加 工其余部位。从加工基准稳定方面考虑，将此设计基准点直接作为机械加工的基准非常困 难，所以机械加工前首先要进行基准转换，将复杂的叶片型面上的设计基准点转换到简单、 规矩、便于定位的基准上。通常采用方箱作为基准转换的基准体，转换的方法是将方箱与 叶片在浇注夹具上一起定位，之后在方箱与叶片之间填充低熔点锡秘合金，使叶片除加工 部位和型面定位截面外被低熔点合金包裹并与方箱结为一体，保证叶片型面上的设计基准 点与方箱的相对位置精度，其截面如图1所示，完成基准转换。机械加工时以方箱为加工基 准代替以叶片型面上的设计基准点作为加工基准。上述基准转换完成的叶片，其叶片型面上的设计基准点与方箱之间的位置关系， 需要以叶片型面标准件作为基准来进行测量。叶片型面标准件采用与基准转换的方箱的外 廓尺寸完全相同的方体加工而成，在使用前，已经经过计量中心检定，其叶片型面标准件上 的基准点与定位方体的位置关系完全符合设计要求。评定方箱定位代替采用叶片型面上的 设计基准点定位是否合乎设计要求，是一个使用叶片型面标准件的对表、测量过程。首先将 叶片型面标准件的方体在测具上定位压紧，其截面如图9所示，测具的测量杆与叶片型面 标准件上的基准点接触后，百分表对零位。将基准转换完成的方箱同样在测具上定位压紧， 其截面如图8所示，测具的测量杆与方箱内的叶片型面上的设计基准点接触，百分表显示 与零位的差值，如果差值符合公差要求，则表明基准转换的结果是合格的，即采用方箱定位 代替采用叶片型面上的设计基准点定位是合乎设计要求的。传统的整体式叶片型面标准件是按照叶片的截面位置，在与基准转换方箱外廓尺 寸完全相同的方体内部空间中加工出与叶片型面一致的标准叶型，其标准叶型的截面如图 2所示，用整个标准叶型来体现个别的设计基准点，该整体式叶片型面标准件不仅制造难度 大、费用高、制造后检测困难，而且长期使用磨损后返修的难度大、周期长。
发明内容针对上述整体式叶片型面标准件存在的问题，本实用新型提供一种构造简单、易 于加工的组合式叶片型面标准件。本实用新型的组合式叶片型面标准件由方形主体和量棒组成，方形主体的外廓尺 寸与基准转换的方箱的外廓尺寸完全相同，在方形主体内部设有方形定位槽，在方形定位 槽内设置有圆形量棒，且量棒的外圆面的切点紧贴在方形定位槽的槽上壁和槽内壁，如图 11，图12所示，方形定位槽和量棒组合后的截面如图6所示，量棒为标准量棒。方形主体内部的方形定位槽的尺寸确定如下
3[0008]1.按要求在绘图软件中以方体中心为坐标原点确定传统整体式叶片型面标准件 上的基准点位置A、B、C、E以及α、β角，如图4，图5所示。2.通过绘图软件确定本实用新型的量棒上的切点与叶片型面上的设计基准点位 置一致，如图3所示。3.推导出传统整体式叶片型面标准件上的基准点的位置与量棒直径、量棒位置之 间的关系公式。按传统整体式叶片型面标准件上的基准点的位置A、B、C、E以及α、β角和 量棒直径D可计算出量棒的位置位置1 (Χ1，Υ1)、位置2 (Χ2，Υ2)，如图4、图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.如图6所示，X1、Y1和X2、Y2为组合式叶片型面标准件的方形主体的内部方形 定位槽的位置尺寸。本实用新型的工作原理本实用新型的组合式叶片型面标准件采用标准的圆形量 棒与方形主体上的方形定位槽进行组合装配，采用量棒上的点来替代传统整体式叶片型面 上的基准点，测量和评定方箱定位代替采用叶片型面上的设计基准点定位是否合乎设计要 求，不需要在叶片型面标准件上加工出包含基准点的叶片型面的整体形状。本实用新型的有益效果简化了叶片型面标准件的设计及制造，满足了叶片型面 的测量要求，实现灵活拆卸和组装，便于维修，节约返修成本。

图1为用方箱做叶片型面上的设计基准点的基准转换的截面示意图图2为传统整体式叶片型面标准件的截面示意图图3为定位量棒的切点代替传统整体式叶片型面标准件上的基准点的示意图图4为传统整体式叶片型面标准件上的第一基准点与量棒的位置关系图图5为传统整体式叶片型面标准件上的第二基准点与量棒的位置关系图图6为本实用新型组合式叶片型面标准件的截面示意图图7为实施例中传统整体式叶片型面标准件上的第一基准点和第二基准点的位 置示意图图8为基准转换的方箱内的叶片型面的设计基准点位置的测量示意图图9为传统整体式叶片型面标准件的基准点位置的测量示意图图10为本实用新型组合式叶片型面标准件的基准点位置的测量示意图图11为本实用新型组合式叶片型面标准件的主视图图12为图11的组合式叶片型面标准件的右视图图中1方箱2叶片型面3第一设计基准点4第二设计基准点5锡秘 合金6方箱中心7第一基准点8第二基准点9方体 10方体中心11量棒 12方形主体13 方形主体中心14测具15测量杆 16槽内壁17槽上壁。
具体实施方式
本实用新型组合式叶片型面标准件
以下结合附图和实施例加以说明。[0030]本实用新型的组合式叶片型面标准件由方形主体12和量棒11组成，方形主体12 的外廓尺寸与基准转换的方箱1的外廓尺寸完全相同，在方形主体12内部设有方形定位 槽，在方形定位槽内设置有圆形量棒11，且量棒11的外圆面的切点紧贴在方形定位槽的槽 上壁17和槽内壁16，如图11，图12所示，方形定位槽和量棒11组合后的截面如图6所示， 量棒11为标准量棒。实施例基准转换用的方箱1外形尺寸为30X25X20mm，叶片是用夹具以方箱中心6 为坐标原点按照设计要求置在方箱1中，包含叶片型面2上的第一设计基准点3和第二设 计基准点4的叶身截面如图1所示，方箱与叶片之间填充有低熔点锡秘合金5。传统整体 式叶片型面标准件的方体9的外廓尺寸同样为30X25X20mm，其包含叶片型面标准件的基准 点的截面如图7所示，以方体中心10为坐标原点，第一基准点7的位置为(-9. 2，_4 , α角 6.36° )，第二基准点8的位置为(6. 9，2. 6，β角46. 29° )；本实用新型组合式叶片型面标准件的方形主体12外形尺寸同样为30X25X20mm， 量棒11选用直径D为Φ 2. 886mm的标准量，组合式叶片型面标准件的截面如图6所示，以 方形主体中心13为坐标原点，据公式计算得出本实用新型组合式叶片型面标准件的方形 主体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应用组合式叶片型面标准件测量和评定方箱定位代替采用叶片型面上的设计基 准点定位是否合乎设计要求的方式如下首先将组合式叶片型面标准件的方形主体12在测具14上三维方向上定位压紧， 其截面如图10所示，测具14的测量杆15与量棒11上的基准点接触后，百分表对零位。将 基准转换完成的方箱1同样在测具14上三维方向上定位压紧，其截面如图8所示，测具14 的测量杆15与方箱1内的叶片型面上的设计基准点接触，百分表显示与零位的差值，如果 差值符合公差要求，则表明基准转换的结果是合格的，即采用方箱定位代替采用叶片型面 上的设计基准点定位是合乎设计要求的。
权利要求1.一种组合式叶片型面标准件，包括方形主体，方形主体的外廓尺寸与基准转换的方 箱的外廓尺寸完全相同，其特征在于在方形主体内部设有方形定位槽，在方形定位槽内设 置有圆形量棒，量棒的外圆面的切点紧贴在方形定位槽的槽上壁和槽内壁。
2.如权利要求1所述的组合式叶片型面标准件，其特征在于所述的量棒为标准量棒。
专利摘要一种组合式叶片型面标准件，包括方形主体和量棒，方形主体的外廓尺寸与基准转换的方箱的外廓尺寸完全相同，在方形主体内部设有方形定位槽，量棒置在方形定位槽内。本实用新型采用标准的圆形量棒与方形主体上的方形定位槽进行组合装配，采用量棒上的点来替代传统整体式叶片型面标准件上的基准点，测量和评定方箱定位代替采用叶片型面上的设计基准点定位是否合乎设计要求，不需要在叶片型面标准件上加工出包含基准点的叶片型面的整体形状。本实用新型简化了叶片型面标准件的设计及制造，满足了叶片型面的测量要求，实现灵活拆卸和组装，便于维修，节约返修成本。
文档编号G01B5/20GK201844807SQ201020550458
公开日2011年5月25日 申请日期2010年9月30日 优先权日2010年9月30日
发明者姜绍西, 曹颖志, 陈靖波 申请人:沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司