CN113340174A - 一种带凹槽类叶片的模拟装配测具及其使用方法 - Google Patents

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刘金凤
师胜男
郭海
吴俊乐
宫永青
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Abstract

本发明属于辅助测量设备技术领域，具体公开了一种带凹槽类叶片的模拟装配测具，包括底座，及设置在底座上的支块、第一支撑块及第二支撑块；支块上设有定位板，定位板一侧开有用于插入叶片的上轴颈安装扁的夹持槽；第一支撑块上开有用于放置叶片的上轴颈的第一支撑槽，第二支撑块上开有用于放置叶片的下轴颈的第二支撑槽；在第二支撑块两侧对称设置有第一引导块和第二引导块，在第一引导块内和第二引导块内安装有倾斜设置的测量销，测量销的倾斜角度与待测叶片上的凹槽匹配。还公开了其使用方法，可以有效解决带凹槽叶片模拟装配中存在的问题，工装数量少、结构简单，可以有效节约工装制造成本。

Description

一种带凹槽类叶片的模拟装配测具及其使用方法
技术领域
本发明属于辅助测量设备技术领域，具体公开了一种带凹槽类叶片的模拟装配测具及其使用方法。
背景技术
随着航空发动机的不断发展，双轴柄类精锻叶片越来越多的应用到航空发动机中，目前许多机种中都有多个级别的轴柄类叶片，该类叶片加工精度要求很高，叶身型面相对于中心位置的位置度和扭转公差要求很小，下轴颈上有安装凹槽，属于空间复合曲面，加工和测量难度较大，且叶片数量不断增多。双轴颈叶片装配后存在下轴颈安装凹槽与安装销干涉，无法装配。
目前使用的凹槽角度测具在零件装夹后，测具平放在工作台上将将排气边侧凹槽面摆平，百分表在测具对表面上对表测量，表差在一定范围内之内，则排气边凹槽尺寸合格；测具翻转，再将进气边侧凹槽面摆平，百分表在测具对表面上对表测量，表差在一定范围内之内，则进气边凹槽角度尺寸合格。该测具检测效率极低，一件零件检测需花费10分钟。另外对于凹槽中心位置尺寸测量需重新派制卡板检测，使用卡板在测量凹槽中心至上轴颈缘板端面尺寸时，摆放位置倾斜程度严重影响该尺寸测量的准确性，因此目前测量凹槽尺寸效率低、检测准确性差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种带凹槽类叶片的模拟装配测具及其使用方法，解决了现有工具检测效率低及准确性差的问题。
本发明是通过以下技术方案来实现：
一种带凹槽类叶片的模拟装配测具，包括底座，及设置在底座上的支块、第一支撑块及第二支撑块；
支块上设有定位板，定位板一侧开有用于插入叶片的上轴颈安装扁的夹持槽；
第一支撑块上开有用于放置叶片的上轴颈的第一支撑槽，第二支撑块上开有用于放置叶片的下轴颈的第二支撑槽；
在第二支撑块两侧对称设置有第一引导块和第二引导块，在第一引导块内和第二引导块内安装有倾斜设置的测量销，测量销的倾斜角度与待测叶片上的凹槽匹配。
进一步，在第一引导块和第二引导块上均开有用于安装测量销的安装孔。
进一步，第一引导块和第二引导块均包括下支座和与下支座一体的上支座，上支座倾斜设置，上支座的倾斜角度与测量销的倾斜角度互补。
进一步，在上支座上安装有用于锁紧测量销的第一锁紧件。
进一步，在支块一侧设有用于锁紧定位板的第二锁紧件。
进一步，第一支撑槽和第二支撑槽为V型槽。
进一步，夹持槽采用U型槽。
进一步，支块、第一支撑块及第二支撑块沿底座横向依次设置。
进一步，支块、第一支撑块、第二支撑块、第一引导块及第二引导块均通过螺钉与底座连接。
本发明还公开了所述带凹槽类叶片的模拟装配测具的使用方法，包括以下步骤：
S1、将叶片的叶背侧向上，上轴颈放置在第一支撑块上，下轴颈放置在第一支撑块上；
S2、调整叶片角向，将上轴颈的安装扁插入定位板的夹持槽中，定位完成；
S3、将两测量销分别插入第一引导块和第二引导块内，安装好后，若两测量销均能插入叶片的凹槽内，且无过紧松动现象，则叶片上的凹槽角度尺寸和凹槽中心位置尺寸合格，同时符合装配要求；否则叶片上的凹槽角度尺寸和凹槽中心位置尺寸不合格，同时不符合装配要求。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
本发明公开了一种带凹槽类叶片的模拟装配测具，包括两个支撑块、两个引导块和一个支块，两支撑块分别用于支撑叶片的上轴颈和下轴颈，支块上设有定位板，定位板一侧开有用于插入叶片的上轴颈安装扁的夹持槽，采用上轴颈安装扁局部定位，避免了检测过程中定位不一致的问题；采用两引导块控制了凹槽的中心位置，有效解决了原始卡板在测量轴颈端面尺寸时，摆放位置倾斜程度影响该尺寸测量的准确性，提高了检测质量；在第一引导块内和第二引导块内安装有倾斜设置的测量销，测量销的倾斜角度与待测叶片上的凹槽匹配，通过设计测量销与引导块之间的角度，来控制凹槽角度尺寸，提高了凹槽检测效率，消除了装配过程中安装叶片过紧、间隙大等问题导致叶片返修，提高了生产进度。该测具结构简单紧凑，叶片的定位操作简单、快速安全，维护简单、降低了测具的制造成本，减少了零件加工成本。该发明可以有效解决带凹槽叶片模拟装配中存在的问题，工装数量少、结构简单，可以有效节约工装制造成本。
本发明还公开了所述模拟装配测具的使用方法，安装扁局部定位、叶片卧式安装，保证检测精度的同时，降低了检测过程中的叶片定位状态的不稳定性，保证检测结果准确性；采用此测具可以提高产品检测的质量、降低废品率，减少了经济损失，提高了经济效益。
附图说明
图1为本发明的带凹槽类叶片的模拟装配测具的结构示意图；
图2为本发明的带凹槽类叶片的模拟装配测具的装配结构示意图；
其中，1为底座，2为支块，3为第一支撑块，4为第二支撑块，5为第一引导块，6为第二引导块，7为测量销，8为定位板，9为第一支撑槽，10为第二支撑槽，11为第一锁紧件，12为第二锁紧件，13为夹持槽。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。
如图1所示，本发明公开了一种带凹槽类叶片的模拟装配测具，包括底座1，及从右至左依次设置在底座1上的支块2、第一支撑块3及第二支撑块4；支块2上设有定位板8，定位板8一侧开有夹持槽13；第一支撑块3上第一支撑槽9，第二支撑块4上开有第二支撑槽10；在第二支撑块4两侧对称设置有第一引导块5和第二引导块6，在第一引导块5内和第二引导块6内安装有倾斜设置的测量销7，测量销7的倾斜角度与待测叶片上的凹槽匹配。
该测具模拟叶片与机匣的装配关系，结构采用卧式设计，通过第一支撑块3和第二支撑块4支撑两轴颈，上轴颈安装扁安装在夹持槽13内，叶片处于设计坐标系下，实现了叶片定位状态的一致性，保证检测结果准确性。凹槽角度尺寸测量采用测量销7与零件设计坐标系之间的夹角控制，凹槽中心位置尺寸通过控制第一引导块5和第二引导块6之间的距离来保证，通过插入测量销7进行模拟装配检测，消除了在装机过程零件限位销无法安装到凹槽内的问题，提高了叶片上凹槽尺寸的检测质量和检测效率。
具体地，在第一引导块5和第二引导块6上均开有用于安装测量销7的安装孔，安装孔亦倾斜设置，安装孔的倾斜角度与待测叶片上的凹槽匹配。
如图1所示，第一引导块5和第二引导块6均包括下支座和与下支座一体的上支座，上支座倾斜设置，上支座的倾斜角度与测量销7的倾斜角度互补。
更优地，在上支座上安装有第一锁紧件11，当测量销7插入安装孔后，通过拧动第一锁紧件11来锁紧测量销7。
更优地，在支块2一侧设有用于锁紧定位板8的第二锁紧件12，定位板8插入支块2后，通过拧动第二锁紧件12来锁紧定位板8。
具体地，第一锁紧件11和第二锁紧件12均可采用锁紧螺钉。
更优地，第一支撑槽9和第二支撑槽10为V型槽，夹持槽13采用U型槽。
具体地，支块2、第一支撑块3及第二支撑块4沿底座1横向依次设置，当然也不限于此种方式，也可沿对角线设置，或沿纵向设置。
具体地，支块2、第一支撑块3、第二支撑块4、第一引导块5及第二引导块6均通过螺钉与底座1连接，方便拆卸安装。
在检测前，先将测具平放在平台上，扭动两引导块上的第一锁紧件11，将两测量销7取下，检查定位板8是否拧紧，如未拧紧，通过扭动支块2上的第二锁紧件12将其拧紧，保证定位准确。
准备检测叶片，叶盘侧向上，上轴颈采用第一支撑块3上的第一支撑槽9支撑、下轴颈采用第二支撑块4上的第二支撑槽10支撑，调整叶片角向，将上轴颈安装扁插入定位板8的夹持槽13中，定位完成，无误后，将两测量销7依次插入第一引导块5和第二引导块6内，拧紧两引导块上的第一锁紧件11，若两测量销7均能插入，且无过紧，松动现象，则凹槽角度尺寸和凹槽中心位置尺寸合格，同时符合装配要求；否则叶片上的凹槽角度尺寸和凹槽中心位置尺寸不合格，同时不符合装配要求。

Claims (10)

1.一种带凹槽类叶片的模拟装配测具，其特征在于，包括底座(1)，及设置在底座(1)上的支块(2)、第一支撑块(3)及第二支撑块(4)；
支块(2)上设有定位板(8)，定位板(8)一侧开有用于插入叶片的上轴颈安装扁的夹持槽(13)；
第一支撑块(3)上开有用于放置叶片的上轴颈的第一支撑槽(9)，第二支撑块(4)上开有用于放置叶片的下轴颈的第二支撑槽(10)；
在第二支撑块(4)两侧对称设置有第一引导块(5)和第二引导块(6)，在第一引导块(5)内和第二引导块(6)内安装有倾斜设置的测量销(7)，测量销(7)的倾斜角度与待测叶片上的凹槽匹配。
2.根据权利要求1所述的一种带凹槽类叶片的模拟装配测具，其特征在于，在第一引导块(5)和第二引导块(6)上均开有用于安装测量销(7)的安装孔。
3.根据权利要求1所述的一种带凹槽类叶片的模拟装配测具，其特征在于，第一引导块(5)和第二引导块(6)均包括下支座和与下支座一体的上支座，上支座倾斜设置，上支座的倾斜角度与测量销(7)的倾斜角度互补。
4.根据权利要求1所述的一种带凹槽类叶片的模拟装配测具，其特征在于，在上支座上安装有用于锁紧测量销(7)的第一锁紧件(11)。
5.根据权利要求1所述的一种带凹槽类叶片的模拟装配测具，其特征在于，在支块(2)一侧设有用于锁紧定位板(8)的第二锁紧件(12)。
6.根据权利要求1所述的一种带凹槽类叶片的模拟装配测具，其特征在于，第一支撑槽(9)和第二支撑槽(10)为V型槽。
7.根据权利要求1所述的一种带凹槽类叶片的模拟装配测具，其特征在于，夹持槽(13)采用U型槽。
8.根据权利要求1所述的一种带凹槽类叶片的模拟装配测具，其特征在于，支块(2)、第一支撑块(3)及第二支撑块(4)沿底座(1)横向依次设置。
9.根据权利要求1所述的一种带凹槽类叶片的模拟装配测具，其特征在于，支块(2)、第一支撑块(3)、第二支撑块(4)、第一引导块(5)及第二引导块(6)均通过螺钉与底座(1)连接。
10.权利要求1～9任意一项所述带凹槽类叶片的模拟装配测具的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将叶片的叶背侧向上，上轴颈放置在第一支撑块(3)上，下轴颈放置在第一支撑块(3)上；
S2、调整叶片角向，将上轴颈的安装扁插入定位板(8)的夹持槽(13)中，定位完成；
S3、将两测量销(7)分别插入第一引导块(5)和第二引导块(6)内，安装好后，若两测量销(7)均能插入叶片的凹槽内，且无过紧松动现象，则叶片上的凹槽角度尺寸和凹槽中心位置尺寸合格，同时符合装配要求；否则叶片上的凹槽角度尺寸和凹槽中心位置尺寸不合格，同时不符合装配要求。
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