CN105583672B - 一种联体导向叶片的定位方法 - Google Patents

Abstract

一种联体导向叶片的定位方法，联体导向叶片通常需要安装在测具、工装夹具上进行精整、测量和加工，为了保证叶片以最稳的状态安装同时保证叶片在测具或工装夹具上占有正确的位置，包括以下步骤：X轴方向坐标点的选取、设置即是本发明的创新点，传统定位方式是在X轴方向上选取3个定位点来确定一个基准面，当叶片变形以后，X轴方向的定位基准与设计基准不重合而造成定位误差，叶片越长，变形越大，X轴方向的基准面偏差就越大，在X轴方向设置了4个定位点。本发明的优点：在叶片类铸件的尺寸和形位精度控制方面起到一定的积极作用，提高叶片铸造合格率，缩短型号研制周期、降低研制成本。

Description

一种联体导向叶片的定位方法

技术领域

本发明涉及机械加工领域，特别涉及了一种联体导向叶片的定位方法。

背景技术

叶片定位方法的合理设置是保证叶片尺寸精度的关键因素。在空间直角坐标系中，一个联体叶片，有六个活动可能性，联体导向叶片传统的定位方式采用了六点定位的原则来限制叶片的六个自由度，同时可以保证叶片以最稳的状态安装、测量和加工。但是该方法的弊端是叶片在变形以后，会导致定位基准与设计基准不重合而造成定位误差，即不能保证叶片在测具或工装夹具上处于正确的位置，从而导致叶片在精整或加工过程中尺寸超差报废。

发明内容

本发明的目的是解决多联体导向叶片在铸造及加工过程中的尺寸超差问题，在联体叶片的尺寸和形位精度控制方面起到积极作用，特提供了一种联体导向叶片的定位方法。

本发明提供了一种联体导向叶片的定位方法，其特征在于：所述的联体导向叶片的定位方法，联体导向叶片通常需要安装在测具、工装夹具上进行精整、测量和加工，为了保证叶片以最稳的状态安装同时保证叶片在测具或工装夹具上占有正确的位置，包括以下步骤：

第一步，在XOZ基础坐标系里选取试验件即联体导向叶片在Z坐标轴方向的定位点；Z轴方向：在联体叶片大缘板流道面，靠近叶盆方向选取1个定位点，用以限制试验件在Z轴方向的自由度；

第二步，在XOY基础坐标系里选取试验件即联体导向叶片在Y坐标轴方向的定位点；用以限制试验件在Y轴方向的自由度；Y轴方向：在联体叶片最外侧的叶背上选取2个定位点，两个点的选取位置需是平行于X坐标平面与联体叶片叶背的切点；

第三步，在XOY基础坐标系里选取试验件即联体导向叶片在X坐标轴方向的定位点，用以限制试验件在X轴方向的自由度；X轴方向坐标点的选取、设置即是本发明的创新点，传统定位方式是在X轴方向上选取3个定位点来确定一个基准面，当叶片变形以后，X轴方向的定位基准与设计基准不重合而造成定位误差，叶片越长，变形越大，X轴方向的基准面偏差就越大，在X轴方向设置了4个定位点；在叶片排气边方向的大小缘板上各选取了2个定位点，在叶片小缘板上增设了一个辅助定位点；四个点同时附着在一个平面上，可消除基准不重合误差，避免因基准不重合而引起的定位误差，保证叶片定位精准、稳固；

第四步，根据选取的定位点设计联体导向叶片定位工装，将7个定位点转化到定位工装上；由定位点位置确定定位销的位置，所有定位销用底座连接；

第五步，修磨联体导向叶片定位点区域；用磨头、毡轮等工具打磨联体叶片定位点区域的铸瘤、毛刺等多余物，使叶片定位点区域光滑平整，保证定位时不产生干涉；

第六步，装夹联体导向叶片；将联体叶片装夹到定位工装上，保证工装上的定位销与叶片的定位点紧密贴合，实现联体叶片7点定位，定位完成后即可进行后续测量和加工工作。

本发明的优点：

本发明所述的联体导向叶片的定位方法，在叶片类铸件的尺寸和形位精度控制方面起到一定的积极作用，提高叶片铸造合格率，缩短型号研制周期、降低研制成本，同时可以在超薄细长易变形类多联体导向叶片中进行推广应用。

附图说明

下面结合附图及实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1为三联体导向叶片在Z轴方向定位点选取示意图；

图2为三联体导向叶片在Y轴方向定位点选取示意图；

图3为三联体导向叶片在X轴方向定位点选取示意图；

图4为三联体导向叶片定位工装示意图；

图5为六联体导向叶片在Z轴方向定位点选取示意图；

图6为六联体导向叶片在Y轴方向定位点选取示意图；

图7为六联体导向叶片在X轴方向定位点选取示意图；

图8为六联体导向叶片定位工装示意图。

具体实施方式

实施例1

以三联体导向叶片为例，其7点定位方法，包括以下步骤：

在XOZ基础坐标系里选取试验件即联体导向叶片在Z坐标轴方向的定位点。Z轴方向：在联体叶片大缘板流道面，靠近叶盆方向选取定位点A1，用以限制试验件在Z轴方向的自由度；

在XOY基础坐标系里选取试验件即联体导向叶片在Y坐标轴方向的定位点。用以限制试验件在Y轴方向的自由度；Y轴方向：在联体叶片最外侧的叶片，S3截面和S14截面的叶背上选取2个定位点A2、A3，两个点的选取位置需是平行于X坐标平面与联体叶片叶背的切点。

在XOY基础坐标系里选取试验件即联体导向叶片在X坐标轴方向的定位点，用以限制试验件在X轴方向的自由度；在X轴方向设置4个定位点:在叶片排气边方向的大小缘板上各选取了2个定位点A4、A5、A6、A7，在叶片小缘板上增设了一个辅助定位点A7。

根据选取的定位点设计联体导向叶片定位工装，既将7个定位点转化到定位工装上。由定位点位置确定定位销的位置，所有定位销用底座连接。7个定位点在工装上的体现如图4所示。

修磨毛料联体导向叶片定位点区域。用磨头、毡轮等工具打磨联体叶片定位点区域的铸瘤、毛刺等多余物，使叶片定位点区域光滑平整，保证定位时不产生干涉。

装夹联体导向叶片。将联体叶片装夹到定位工装上，保证工装上的定位销与叶片的定位点紧密贴合，实现联体叶片7点定位，定位完成后即可进行后续测量和加工工作。

实施例2

以六联体导向叶片为例，其7点定位方法，包括以下步骤：

在XOZ基础坐标系里选取试验件即联体导向叶片在Z坐标轴方向的定位点。Z轴方向：在联体叶片大缘板流道面，靠近叶盆方向选取定位点B1，用以限制试验件在Z轴方向的自由度；

在XOY基础坐标系里选取试验件即联体导向叶片在Y坐标轴方向的定位点。用以限制试验件在Y轴方向的自由度；Y轴方向：在联体叶片最外侧的叶片，S4截面和S15截面选取2个定位点B2、B3，两个点的选取位置需是平行于X坐标平面与联体叶片叶背的切点。

在XOY基础坐标系里选取试验件即联体导向叶片在X坐标轴方向的定位点，用以限制试验件在X轴方向的自由度；在X轴方向设置4个定位点:在叶片排气边方向的大小缘板上各选取了2个定位点B4、B5、B6、B7，在叶片小缘板上增设了一个辅助定位点B7。

根据选取的定位点设计联体导向叶片定位工装，既将7个定位点转化到定位工装上。由定位点位置确定定位销的位置，所有定位销用底座连接。7个定位点在工装上的体现如图8所示。

修磨毛料联体导向叶片定位点区域。用磨头、毡轮等工具打磨联体叶片定位点区域的铸瘤、毛刺等多余物，使叶片定位点区域光滑平整，保证定位时不产生干涉。

装夹联体导向叶片。将联体叶片装夹到定位工装上，保证工装上的定位销与叶片的定位点紧密贴合，实现联体叶片7点定位，定位完成后即可进行后续测量和加工工作。

Claims (1)

1.一种联体导向叶片的定位方法，其特征在于：所述的联体导向叶片的定位方法，联体导向叶片通常需要安装在测具、工装夹具上进行精整、测量和加工，为了保证叶片以最稳的状态安装同时保证叶片在测具或工装夹具上占有正确的位置，包括以下步骤：

第一步，在XOZ基础坐标系里选取试验件即联体导向叶片在Z坐标轴方向的定位点；Z轴方向：在联体叶片大缘板流道面，靠近叶盆方向选取1个定位点，用以限制试验件在Z轴方向的自由度；

第二步，在XOY基础坐标系里选取试验件即联体导向叶片在Y坐标轴方向的定位点；用以限制试验件在Y轴方向的自由度；Y轴方向：在联体叶片最外侧的叶背上选取2个定位点，两个点的选取位置需是平行于X坐标平面与联体叶片叶背的切点；

第三步，在XOY基础坐标系里选取试验件即联体导向叶片在X坐标轴方向的定位点，用以限制试验件在X轴方向的自由度；X轴方向坐标点的选取、设置，在X轴方向设置了4个定位点；在叶片排气边方向的大小缘板上各选取了2个定位点；四个点同时附着在一个平面上，可消除基准不重合误差，避免因基准不重合而引起的定位误差，保证叶片定位精准、稳固；

第四步，根据选取的定位点设计联体导向叶片定位工装，将7个定位点转化到定位工装上；由定位点位置确定定位销的位置，所有定位销用底座连接；

第五步，修磨联体导向叶片定位点区域；用磨头、毡轮等工具打磨联体叶片定位点区域的铸瘤、毛刺等多余物，使叶片定位点区域光滑平整，保证定位时不产生干涉；

第六步，装夹联体导向叶片；将联体叶片装夹到定位工装上，保证工装上的定位销与叶片的定位点紧密贴合，实现联体叶片7点定位，定位完成后即可进行后续测量和加工工作。