CN210070862U - 一种用于快速测量静子叶片缘板尺寸的测具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于快速测量静子叶片缘板尺寸的测具，其能解决现有静子叶片的缘板尺寸测量对三坐标测量机器的需求量大，该机器操作人员的工作量也很大，且不能实现现场快速测量的问题。其包括基板，基板为弯折板且其底板与侧板之间的夹角等于缘板的长边与宽边之间的钝角；底板上的背弧定位组件用于支撑并定位叶片的背弧型面上的三个基准点，叶片支撑于背弧定位组件时缘板的长边平行于底板；缘板定位组件用于定位缘板的背面基准点；进气边定位组件用于定位叶片的进气边上的两个定位点；内弧压紧组件用于压紧叶片的内弧型面上的两个压紧点；排气边顶紧组件用于顶紧叶片的排气边上的一个顶紧点；底板上还分别安装有两个高度调整销。

Description

一种用于快速测量静子叶片缘板尺寸的测具

技术领域

本实用新型涉及静子叶片尺寸测量工装领域，具体为一种用于快速测量静子叶片缘板尺寸的测具。

背景技术

叶片是关系到发动机性能和安全的关键零件，严格控制叶片的加工质量，是叶片制造的核心话题，因此叶片检测在制造过程中十分重要，各个环节都需要对加工前后的叶片尺寸进行检测，这样才能对各道工序，特别是关键工序进行控制，根据测量结果的反馈，及时调整加工程序。

对于静子叶片尺寸的测量，普遍采用的是三坐标测量方式，但由于叶片测量在整个叶片制造的过程中占有很大的比重，这就造成对三坐标测量机器的需求量很大，该机器操作人员的工作量也很大。在此情况下，针对一些需要现场检测，且检测精度要求并不十分严格的情况，例如静子叶片缘板加工后的尺寸测量，则更倾向于设计专用的测量工具进行现场检测，实现快速测量的同时，减少对三坐标测量机器的占用，但目前还没有能够实现现场快速测量静子叶片缘板尺寸的测具。

发明内容

针对现有静子叶片的缘板尺寸测量普遍采用三坐标测量方式，造成对三坐标测量机器的需求量很大，该机器操作人员的工作量也很大，且不能实现现场快速测量的技术问题，本实用新型提供了一种用于快速测量静子叶片缘板尺寸的测具，其能实现现场快速测量静子叶片缘板尺寸，减少对三坐标测量机器的占用，降低机器操作人员工作量。

其技术方案是这样的：一种用于快速测量静子叶片缘板尺寸的测具，其特征在于：其包括基板，所述基板为弯折板且其底板与侧板之间的夹角等于缘板的长边与宽边之间的钝角；所述底板上分别安装有背弧定位组件、缘板定位组件、进气边定位组件、内弧压紧组件和排气边顶紧组件；所述背弧定位组件用于支撑并定位叶片的背弧型面上的三个基准点，所述叶片支撑于所述背弧定位组件时所述缘板的长边平行于所述底板；所述缘板定位组件用于定位所述缘板的背面基准点；所述进气边定位组件用于定位所述叶片的进气边上的两个定位点；所述内弧压紧组件用于压紧所述叶片的内弧型面上的两个压紧点；所述排气边顶紧组件用于顶紧所述叶片的排气边上的一个顶紧点；所述底板上还分别安装有两个高度调整销，其中一个所述高度调整销的顶面平行于所述底板，另一个所述高度调整销的顶面平行于所述侧板。

其进一步特征在于：

所述背弧定位组件包括三个支撑柱，三个所述支撑柱分别固定在所述底板上，三个所述支撑柱的顶面分别固接有球面定位销一，三个所述球面定位销一与所述背弧型面上的三个基准点一一对应。

所述缘板定位组件包括支撑块，所述支撑块的侧面固接有球面定位销二，所述球面定位销二与所述缘板的背面基准点对应。

所述进气边定位组件包括进气边叶尖定位块和进气边叶根定位块，所述进气边叶尖定位块和所述进气边叶根定位块的侧部分别设有仿形定位面，两个所述仿形定位面分别与所述叶片的靠近叶尖和叶根的两个截面相对应。

所述内弧压紧组件包括两个快速夹钳，两个所述快速夹钳分别固定安装在所述底板上，所述快速夹钳的头部可向下压紧所述叶片的内弧型面上的两个压紧点，两个所述压紧点分别靠近所述叶尖和所述叶根。

所述快速夹钳的头部为橡胶材料。

所述排气边顶紧组件包括压紧座和带挡块止动螺栓，所述压紧座固定在所述底板上，所述带挡块止动螺栓螺纹连接在所述压紧座的横向螺纹孔内，所述带挡块止动螺栓通过挡块顶紧所述叶片的排气边上的顶紧点。

所述带挡块止动螺栓的挡块为尼龙材质。

所述带挡块止动螺栓位于所述叶片的进气边上的两个定位点之间。

所述侧板上还固定安装有配重块。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的用于快速测量静子叶片缘板尺寸的测具，通过背弧定位组件、缘板定位组件和进气边定位组件对叶片进行定位，符合六点定位原理，可实现对叶片的精准定位，再通过内弧压紧组件和排气边顶紧组件对叶片进行压紧，从而完成叶片的稳定、可靠、快速装夹，装夹后叶片缘板的长边平行于底板，短边平行于侧板，分别利用两个高度调整销对高度游标卡尺进行精准校零，即可对缘板的长度和宽度两个方向的尺寸进行测量，实现现场快速测量，适用于缘板加工后的快速在线检测，节省大量使用三坐标测量的时间成本，同时减少了三坐标测量工人的工作量，提高了测量效率。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为去掉配重块和内弧压紧组件后本实用新型的整体结构示意图；

图3为测量缘板宽度方向尺寸时本实用新型的测量状态示意图；

图4为测量缘板长度方向尺寸时本实用新型的测量状态示意图；

图5为叶片的整体结构示意图（省略叶根）。

附图标记：1-缘板；2-长边；3-宽边；5-进气边；6-内弧型面；7-排气边；8-叶尖；10-叶片；11-底板；12-侧板；13-高度调整销一；14-高度调整销二；15-支撑柱；16-球面定位销一；17-支撑块；18-球面定位销二；19-进气边叶尖定位块；20-进气边叶根定位块；21-仿形定位面；22-快速夹钳；23-快速夹钳的头部；24-压紧座；25-带挡块止动螺栓；26-挡块；27-配重块。

具体实施方式

见图1至图5，本实用新型的一种用于快速测量静子叶片缘板尺寸的测具，其包括基板，基板为弯折板且其底板11与侧板12之间的夹角α等于缘板1的长边2与宽边3之间的钝角β；底板11上分别安装有背弧定位组件、缘板定位组件、进气边定位组件、内弧压紧组件和排气边顶紧组件；背弧定位组件用于支撑并定位叶片10的背弧型面上的三个基准点，叶片10支撑于背弧定位组件时缘板1的长边2平行于底板11；缘板定位组件用于定位缘板1的背面基准点；进气边定位组件用于定位叶片10的进气边5上的两个定位点；内弧压紧组件用于压紧叶片10的内弧型面6上的两个压紧点；排气边顶紧组件用于顶紧叶片10的排气边7上的一个顶紧点；底板11上还分别安装有两个高度调整销，其中，高度调整销一13的顶面平行于底板11，高度调整销二14的顶面平行于侧板12。

见图2，背弧定位组件包括三个支撑柱15，三个支撑柱15分别固定在底板11上，三个支撑柱15的顶面分别固接有球面定位销一16，三个球面定位销一16与背弧型面上的三个基准点一一对应。如此设计，可以实现对背弧型面上的三个基准点的有效支撑和准确定位，三个球面定位销一的安装位置等需要做精确的相关尺寸控制。

见图2，缘板定位组件包括支撑块17，支撑块17的侧面固接有球面定位销二18，球面定位销二18与缘板1的背面基准点对应。如此设计，可以实现对缘板的背面基准点的准确定位，球面定位销二的安装位置等需要做精确的相关尺寸控制。

见图2，进气边定位组件包括进气边叶尖定位块19和进气边叶根定位块20，进气边叶尖定位块19和进气边叶根定位块20的侧部分别设有仿形定位面21，两个仿形定位面21分别与叶片10的靠近叶尖8和叶根的两个截面相对应。如此设计，两个仿形定位面可以对叶片的进气边进行准确定位，在加工仿形定位面时，一定要做精确的尺寸控制。

见图1至图2，内弧压紧组件包括两个快速夹钳22，两个快速夹钳22分别固定安装在底板11上，为了节省安装空间，可将两个快速夹钳22分别固定安装在进气边叶尖定位块19和进气边叶根定位块20的顶面上，快速夹钳的头部23可向下压紧叶片10的内弧型面6上的两个压紧点，快速夹钳的头部23为橡胶材料，两个压紧点分别靠近叶尖8和叶根。如此设计，可实现对叶片内背方向的有效压紧，快速夹钳的头部使用橡胶材料，可避免对叶片产生划伤。

见图1至图2，排气边顶紧组件包括压紧座24和带挡块止动螺栓25，压紧座24固定在底板11上，带挡块止动螺栓25螺纹连接在压紧座24的横向螺纹孔内，带挡块止动螺栓25通过挡块26顶紧叶片10的排气边7上的顶紧点，带挡块止动螺栓25的挡块26为尼龙材质，带挡块止动螺栓25位于叶片10的进气边5上的两个定位点之间。如此设计，可实现对叶片进排气方向的有效压紧，带挡块止动螺栓的挡块选用尼龙材质，可避免对叶片产生划伤。

见图1，侧板12上还固定安装有配重块27。当缘板1的长边2与宽边3之间的钝角不同时，需要设计具有不同角度的基板，角度不同时可能会存在某个方向重心倾斜、放置不稳的情况，这时可以增加相应的配重块，避免重心不稳，造成测量不精准，或者测量不方便，甚至导致操作者受到意外伤害。

下面具体描述下采用本实用新型测具测量缘板长度和宽度方向尺寸的过程：先清理测具各部分，特别是保证基板与工作台面的接触面光洁无毛刺，工作台面最好是有较高平面度的大理石测量平台，将本实用新型的测具以图3所示状态放在工作台面上后，将快速夹钳22打开，侧部的带挡块止动螺栓25松开，取来叶片10使其叶背朝下的放置在测具上，叶背型面上的三个基准点分别与三个球面定位销一13接触，缘板1的背面基准点与球面定位销二18接触，进气边7与两个仿形定位面21接触，然后左手控制住叶片10，右手将两个快速夹钳22往下压紧，然后将侧面的带挡块止动螺栓25微拧压紧；此时缘板1的长边2平行于底板11，利用与高度调整销一13对高度游标卡尺校零，然后以此参照，测量缘板1在这种状态下的上表面和下表面的高度，计算后就得到缘板1宽度方向的尺寸。将基板翻转，以图4所示状态放在工作台面上，缘板1的宽边3与侧板12平行，利用高度调整销二14对高度游标卡尺校零，然后以此参照，测量缘板1在这种状态下的上表面和下表面的高度，计算后就得到缘板1长度方向的尺寸。

Claims (10)

1.一种用于快速测量静子叶片缘板尺寸的测具，其特征在于：其包括基板，所述基板为弯折板且其底板与侧板之间的夹角等于缘板的长边与宽边之间的钝角；所述底板上分别安装有背弧定位组件、缘板定位组件、进气边定位组件、内弧压紧组件和排气边顶紧组件；所述背弧定位组件用于支撑并定位叶片的背弧型面上的三个基准点，所述叶片支撑于所述背弧定位组件时所述缘板的长边平行于所述底板；所述缘板定位组件用于定位所述缘板的背面基准点；所述进气边定位组件用于定位所述叶片的进气边上的两个定位点；所述内弧压紧组件用于压紧所述叶片的内弧型面上的两个压紧点；所述排气边顶紧组件用于顶紧所述叶片的排气边上的一个顶紧点；所述底板上还分别安装有两个高度调整销，其中一个所述高度调整销的顶面平行于所述底板，另一个所述高度调整销的顶面平行于所述侧板。

2.根据权利要求1所述的一种用于快速测量静子叶片缘板尺寸的测具，其特征在于：所述背弧定位组件包括三个支撑柱，三个所述支撑柱分别固定在所述底板上，三个所述支撑柱的顶面分别固接有球面定位销一，三个所述球面定位销一与所述背弧型面上的三个基准点一一对应。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于快速测量静子叶片缘板尺寸的测具，其特征在于：所述缘板定位组件包括支撑块，所述支撑块的侧面固接有球面定位销二，所述球面定位销二与所述缘板的背面基准点对应。

4.根据权利要求1所述的一种用于快速测量静子叶片缘板尺寸的测具，其特征在于：所述进气边定位组件包括进气边叶尖定位块和进气边叶根定位块，所述进气边叶尖定位块和所述进气边叶根定位块的侧部分别设有仿形定位面，两个所述仿形定位面分别与所述叶片的靠近叶尖和叶根的两个截面相对应。

5.根据权利要求1所述的一种用于快速测量静子叶片缘板尺寸的测具，其特征在于：所述内弧压紧组件包括两个快速夹钳，两个所述快速夹钳分别固定安装在所述底板上，所述快速夹钳的头部可向下压紧所述叶片的内弧型面上的两个压紧点，两个所述压紧点分别靠近所述叶尖和所述叶根。

6.根据权利要求5所述的一种用于快速测量静子叶片缘板尺寸的测具，其特征在于：所述快速夹钳的头部为橡胶材料。

7.根据权利要求1所述的一种用于快速测量静子叶片缘板尺寸的测具，其特征在于：所述排气边顶紧组件包括压紧座和带挡块止动螺栓，所述压紧座固定在所述底板上，所述带挡块止动螺栓螺纹连接在所述压紧座的横向螺纹孔内，所述带挡块止动螺栓通过挡块顶紧所述叶片的排气边上的顶紧点。

8.根据权利要求7所述的一种用于快速测量静子叶片缘板尺寸的测具，其特征在于：所述带挡块止动螺栓的挡块为尼龙材质。

9.根据权利要求7所述的一种用于快速测量静子叶片缘板尺寸的测具，其特征在于：所述带挡块止动螺栓位于所述叶片的进气边上的两个定位点之间。

10.根据权利要求1所述的一种用于快速测量静子叶片缘板尺寸的测具，其特征在于：所述侧板上还固定安装有配重块。

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