CN209263920U - 一种用于涡轮工作叶片最终检验自动检测的专用测量夹头 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于涡轮工作叶片最终检验自动检测的专用测量夹头，包括有底板及安装在底板上的定位夹紧机构和压紧机构，定位夹紧机构由一个为齿形状的定位块和一个为齿形状的压紧块组成，定位块和压紧块之间形成有用于定位夹紧叶片的容纳腔体，压紧机构位于容纳腔体下方，通过压紧机构调节定位夹紧机构所形成的容纳腔体之间的距离，压紧机构包括手柄和螺栓，在定位块和压紧块中均设有与螺栓相匹配的螺纹孔，手柄通过螺栓依次穿过压紧块和定位块中所设的螺纹孔，螺接于压紧块的外侧面。采用本实用新型所述的专用测量夹头，具有结构简单，设计合理，可实现检测自动化，可提升检测效率，保证测量结果一致性等优点，适合推广应用。
Description
技术领域
本实用新型涉及的是航空发动机测量技术领域，具体地说是一种用于涡轮工作叶片最终检验自动检测的专用测量夹头。
背景技术
航空航天技术的发展对发动机的性能要求越来越高，航空发动机涡轮工作叶片是涡轮部件的重要组成部分，也是整个发动机的重要关键零件，其精密加工装备与工艺已成为国家制造领域的前沿课题。由于其零件数量多、加工尺寸精度要求高，加工角度多且复杂，其最终检验工序主要依靠多套专用测具、样板、通用量具进行人工检验，具有对检验员的技能水平要求高、劳动强度大、人数多的特点。
由于航空发动机涡轮工作叶片是涡轮部件的重要组成部分，也是整个发动机的重要关键零件，其零件数量多、加工尺寸精度要求高，加工角度多且复杂，其最终检验工序主要依靠多套专用测具、样板、通用量具进行人工检验，具有对检验员的技能水平要求高、劳动强度大、人数多的特点。因此，如何对涡轮工作叶片一次定位装夹测量叶片机加尺寸，不仅能实现检测自动化、提升检测效率，还能降低操作者的劳动强度，减少测具的设计与制造费用，降低加工测量的成本，提高测量精度，减少测量误差，提高测量效率的测量设备是研究的热点。有鉴于此，提出了一种用于涡轮工作叶片最终检验自动检测的专用测量夹头。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是针对背景技术中存在的问题，提供一种结构简单，设计合理，能一次定位装夹测量叶片机加最终检验尺寸，实现检测自动化、提升检测效率、保证测量结果一致性的专用测量夹头，具体地说是一种用于涡轮工作叶片最终检验自动检测的专用测量夹头。
为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案为：一种用于涡轮工作叶片最终检验自动检测的专用测量夹头，包括有底板及安装在底板上的定位夹紧机构和压紧机构，所述定位夹紧机构由一个为齿形状的定位块和一个为齿形状的压紧块组成，所述定位块和压紧块之间形成有用于定位夹紧叶片的容纳腔体，所述压紧机构位于容纳腔体下方，通过所述压紧机构调节定位夹紧机构所形成的容纳腔体之间的距离，所述压紧机构包括手柄和螺栓，在所述定位块和压紧块中均设有与所述螺栓相匹配的螺纹孔，所述手柄通过螺栓依次穿过所述压紧块和定位块中所设置的螺纹孔，螺接于所述压紧块的外侧面。
进一步地，本实用新型所述的一种用于涡轮工作叶片最终检验自动检测的专用测量夹头，其中还包括有紧固螺钉和连接销子，所述连接销子包括有第一销子和第二销子，在所述底板的顶面和左侧面分别设有与所述紧固螺钉和连接销子相匹配的不同孔径的螺纹连接孔，所述定位块通过紧固螺钉和第一销子与相应的螺纹连接孔配合连接，实现将定位块固定于所述底板的顶面；所述压紧块通过紧固螺钉和第二销子与相应的螺纹连接孔配合连接，实现将压紧块固定于所述底板的左侧面；其中所述定位块和压紧块的顶部处于同一水平面，在所述定位块的左侧面设有由不同圆弧段构成的齿形结构，并在所述压紧块的右侧面设有与所述定位块相对应的圆弧段构成的齿形结构，所述容纳腔体由设置于所述定位块左侧面的齿形结构和设置于所述压紧块右侧面的齿形结构构成。
进一步地，本实用新型所述的一种用于涡轮工作叶片最终检验自动检测的专用测量夹头，其中在所述定位块的左侧面设有两段不同弧径的圆弧段，分别为右小圆弧和右大圆弧，并在所述压紧块的右侧面设有与所述右小圆弧和右大圆弧相对应的左小圆弧和左大圆弧，其中所述左小圆弧和右小圆弧以及左大圆弧和右大圆弧均呈对称状分布。
进一步地，本实用新型所述的一种用于涡轮工作叶片最终检验自动检测的专用测量夹头，其中所述螺栓为双头螺栓结构，在所述螺栓与压紧块和定位块相连的螺纹处还设置有垫圈。
采用本实用新型所述的一种用于涡轮工作叶片最终检验自动检测的专用测量夹头，由于在所述底板上设置有定位夹紧机构和压紧机构，所述定位夹紧机构由一个为齿形状的定位块和一个为齿形状的压紧块组成，所述定位块和压紧块之间形成有用于定位夹紧叶片的容纳腔体，通过所述压紧机构可调节定位夹紧机构所形成的容纳腔体之间的距离。采用本实用新型所述的专用测量夹头，通过将需要测量的工作叶片装夹于专用测量夹头中，通过编制的测量程序，可实现测量叶片最终检验机加全尺寸，解决了最终检验自动检测干涉技术难题，可实现一次定位装夹自动检测，大大提高检测效率和检测质量，能够保证产品交付进度。采用本实用新型所述的专用测量夹头，具有结构简单，设计合理，可实现检测自动化，大大提升检测效率，保证测量结果一致性等优点，适合推广应用。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是图1的俯视图；
图3是图1的侧视图；
图4是图1中A处的局部放大结构示意图；
图5是本实用新型中所述底板的结构示意图；
图6是本实用新型中所述定位块的结构示意图；
图7是本实用新型中所述压紧块的结构示意图。
图中所示：1-底板、2-定位块、21-右小圆弧、22-右大圆弧、3-压紧块、31-左小圆弧、32-左大圆弧、4-手柄、5-螺栓、6-垫圈、7-紧固螺钉、8-第一销子、9-第二销子、10-容纳腔体、11-量棒。
具体实施方式
如图1至图7所示，本实用新型所述的一种用于涡轮工作叶片最终检验自动检测的专用测量夹头，包括有底板1及安装在底板1上的定位夹紧机构和压紧机构，所述定位夹紧机构由一个为齿形状的定位块2和一个为齿形状的压紧块3组成，所述定位块2和压紧块3之间形成有用于定位夹紧叶片的容纳腔体10，所述压紧机构位于容纳腔体10下方，通过所述压紧机构调节定位夹紧机构所形成的容纳腔体10之间的距离，所述压紧机构包括手柄4和螺栓5，在所述定位块2和压紧块3中均设有与所述螺栓5相匹配的螺纹孔，所述手柄4通过螺栓5依次穿过所述压紧块3和定位块2中所设置的螺纹孔，螺接于所述压紧块3的外侧面。
进一步地，本实用新型所述的一种用于涡轮工作叶片最终检验自动检测的专用测量夹头，其中还包括有紧固螺钉7和连接销子，所述连接销子包括有第一销子8和第二销子9，在所述底板1的顶面和左侧面分别设有与所述紧固螺钉7和连接销子相匹配的不同孔径的螺纹连接孔，所述定位块2通过紧固螺钉7和第一销子8与相应的螺纹连接孔配合连接，实现将定位块2固定于所述底板1的顶面；所述压紧块3通过紧固螺钉7和第二销子9与相应的螺纹连接孔配合连接，实现将压紧块3固定于所述底板1的左侧面；其中所述定位块2和压紧块3的顶部处于同一水平面，在所述定位块2的左侧面设有由不同圆弧段构成的齿形结构，并在所述压紧块3的右侧面设有与所述定位块2相对应的圆弧段构成的齿形结构，所述容纳腔体10由设置于所述定位块2左侧面的齿形结构和设置于所述压紧块3右侧面的齿形结构构成。
进一步地，本实用新型所述的一种用于涡轮工作叶片最终检验自动检测的专用测量夹头，其中在所述定位块2的左侧面设有两段不同弧径的圆弧段，分别为右小圆弧21和右大圆弧22，并在所述压紧块3的右侧面设有与所述右小圆弧21和右大圆弧22相对应的左小圆弧31和左大圆弧32，其中所述左小圆弧31和右小圆弧21以及左大圆弧32和右大圆弧22均呈对称状分布。
进一步地，本实用新型所述的一种用于涡轮工作叶片最终检验自动检测的专用测量夹头，其中所述螺栓5为双头螺栓结构，在所述螺栓5与压紧块3和定位块2相连的螺纹处还设置有垫圈6。
在实际使用过程中，采用本实用新型所述的一种用于涡轮工作叶片最终检验自动检测的专用测量夹头，其工作原理为：先通过调整定位块2和压紧块3之间所形成的容纳腔体10，使其间隙在自由状态下满足0.4±0.1mm之间即可，然后再调整定位块2和压紧块3之间用于测量的量棒11，使量棒11平行度在0.01mm以内、量棒中心落差在0.005mm以内、调整定位块2的基准面和上端面，保证其垂直度和平行度满足测量要求，以满足叶片准确定位和精密检测的要求；同时由于所述压紧机构包括手柄4和螺栓5，在所述定位块2和压紧块3中均设有与所述螺栓5相匹配的螺纹孔，所述手柄4通过螺栓5依次穿过所述压紧块3和定位块2中所设置的螺纹孔，螺接于所述压紧块3的外侧面，并在所述螺栓5与压紧块3和定位块2相连的螺纹处还设置有垫圈6；所述螺栓5通过螺纹连接压紧块3和压紧块3，通过手柄4实现其压紧操作。在建立基准坐标系时，通过定位块2基准面和上端面找正实现叶片Y轴和Z轴的方向限制，即可以限制XYZ轴三个方向的自由度，根据定位块2基准面和上端面测量值偏置相应的值至YZ中心，即可以限制Y轴、Z轴的位置，通过叶片榫头方向的基准，构造相应的基准点，将基准点X轴偏置相应的计算值至X轴中心，六个自由度均限制，即叶片的坐标系建立完毕；最后在批量检测时，叶片装入专用测量夹头中，要求前后位置不超过2mm即可，这样通过测量机中所预先编制的程序可实现自动误差补偿和测量。
综上所述，采用本实用新型所述的一种用于涡轮工作叶片最终检验自动检测的专用测量夹头，由于在所述底板1上设置有定位夹紧机构和压紧机构，所述定位夹紧机构由一个为齿形状的定位块2和一个为齿形状的压紧块3组成，所述定位块2和压紧块3之间形成有用于定位夹紧叶片的容纳腔体10，通过所述压紧机构可调节定位夹紧机构所形成的容纳腔体10之间的距离。采用本实用新型所述的专用测量夹头，通过将需要测量的工作叶片装夹于专用测量夹头中，通过编制的测量程序，可实现测量叶片最终检验机加全尺寸，解决了最终检验自动检测干涉技术难题，可实现一次定位装夹自动检测，大大提高检测效率和检测质量，能够保证产品交付进度。采用本实用新型所述的专用测量夹头，具有结构简单，设计合理，可实现检测自动化，大大提升检测效率，保证测量结果一致性等优点，适合推广应用。
本实用新型的保护范围不仅限于具体实施方式所公开的技术方案，以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式，并不限制本实用新型，凡是依据本实用新型的技术方案所作的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本实用新型技术方案的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种用于涡轮工作叶片最终检验自动检测的专用测量夹头，其特征在于：包括有底板(1)及安装在底板(1)上的定位夹紧机构和压紧机构，所述定位夹紧机构由一个为齿形状的定位块(2)和一个为齿形状的压紧块(3)组成，所述定位块(2)和压紧块(3)之间形成有用于定位夹紧叶片的容纳腔体(10)，所述压紧机构位于容纳腔体(10)下方，通过所述压紧机构调节定位夹紧机构所形成的容纳腔体(10)之间的距离，所述压紧机构包括手柄(4)和螺栓(5)，在所述定位块(2)和压紧块(3)中均设有与所述螺栓(5)相匹配的螺纹孔，所述手柄(4)通过螺栓(5)依次穿过所述压紧块(3)和定位块(2)中所设置的螺纹孔，螺接于所述压紧块(3)的外侧面。
2.根据权利要求1所述的一种用于涡轮工作叶片最终检验自动检测的专用测量夹头，其特征在于：还包括有紧固螺钉(7)和连接销子，所述连接销子包括有第一销子(8)和第二销子(9)，在所述底板(1)的顶面和左侧面分别设有与所述紧固螺钉(7)和连接销子相匹配的不同孔径的螺纹连接孔，所述定位块(2)通过紧固螺钉(7)和第一销子(8)与相应的螺纹连接孔配合连接，实现将定位块(2)固定于所述底板(1)的顶面；所述压紧块(3)通过紧固螺钉(7)和第二销子(9)与相应的螺纹连接孔配合连接，实现将压紧块(3)固定于所述底板(1)的左侧面；其中所述定位块(2)和压紧块(3)的顶部处于同一水平面，在所述定位块(2)的左侧面设有由不同圆弧段构成的齿形结构，并在所述压紧块(3)的右侧面设有与所述定位块(2)相对应的圆弧段构成的齿形结构，所述容纳腔体(10)由设置于所述定位块(2)左侧面的齿形结构和设置于所述压紧块(3)右侧面的齿形结构构成。
3.根据权利要求2所述的一种用于涡轮工作叶片最终检验自动检测的专用测量夹头，其特征在于：在所述定位块(2)的左侧面设有两段不同弧径的圆弧段，分别为右小圆弧(21)和右大圆弧(22)，并在所述压紧块(3)的右侧面设有与所述右小圆弧(21)和右大圆弧(22)相对应的左小圆弧(31)和左大圆弧(32)，其中所述左小圆弧(31)和右小圆弧(21)以及左大圆弧(32)和右大圆弧(22)均呈对称状分布。
4.根据权利要求1所述的一种用于涡轮工作叶片最终检验自动检测的专用测量夹头，其特征在于：所述螺栓(5)为双头螺栓结构，在所述螺栓(5)与压紧块(3)和定位块(2)相连的螺纹处还设置有垫圈(6)。
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