[發明專利]一種燃氣輪機葉片鍛坯幾何尺寸控制方法及檢測樣板

在審

• 申請號: 201410667659.2
• 申請日: 2014-11-13
• 公開（公告）號: CN104406502A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 何盛勇;曹東升
• 申請（專利權）人: 重慶長征重工有限責任公司
• 主分類號: G01B5/20
• 分類號: G01B5/20
• 代理公司: 重慶市前沿專利事務所(普通合伙) 50211
• 代理人: 郭云

1.一種燃氣輪機葉片鍛坯幾何尺寸控制方法，包括樣板制作和對比檢查的步驟，其特征在于，所述樣板制作由截面樣板制作、軸線樣板制作和樣板組合的步驟；

所述截面樣板制作包括：

第一步，在葉片鍛坯的三維模型中沿軸線方向上的設定距離橫向剖切葉片，形成橫向截面二維圖形，并記錄坐標原點數據和該剖切位置數據；

第二步，將該截面二維圖以CAD格式文件導出；

第三步，在CAD中將該截面二維圖形按分模線位置分割，并將葉片內弧面和外弧面上該截面的部分連續輪廓線分別作為截面樣板(1)的一個邊緣，并以前述坐標原點構建內弧面截面樣板和外弧面的截面樣板(1)二維圖形；

第四步，利用所述截面樣板(1)二維圖形，采用設定厚度的板材通過線切割的方式分別加工形成內外弧面的截面樣板(1)；

第五步，返回第一步，并以相同的坐標原點形成沿葉片軸向分布的多個成對的內外弧面的截面樣板(1)；

所述軸線樣板制作包括：

第一步，在葉片鍛坯的三維模型中，保持與前述相同的坐標原點，在葉片的寬度中部縱向剖切葉片，形成體現葉片剖切位置縱向輪廓的縱向截面二維圖形，并記錄該剖切位置數據；

第二步，將所述縱向截面二維圖以CAD格式文件導出；

第三步，在CAD中將所述縱向截面二維圖形按分模線位置分割，并將葉片內弧面和外弧面上該截面的部分連續輪廓線分別作為軸線樣板(2)的一個邊緣，分別構建內弧面截面樣板和外弧面的軸線樣板(2)二維圖形；

第四步，利用所述軸線樣板(2)二維圖形，采用設定厚度的板材通過線切割的方式分別加工形成內弧面和外弧面的軸線樣板(2)；

所述樣板組合包括，分別以內外弧面的軸線樣板(2)為骨架，將內外弧面的截面樣板(1)分別固定連接在內外弧面的軸線樣板(2)上，形成葉片內外弧面的比對樣板；其中，截面樣板(1)與軸線樣板(2)保持葉片三維模型中的相對位置；

所述對比檢查包括：

第一步，將葉片鍛坯按水平方式設置于檢測平臺上；

第二步，根據葉片的內外弧面選擇對應內弧面或外弧面比對樣板，并將所選擇的內弧面或外弧面比對樣板置放在葉片鍛坯上找正；

第三步，采用目測與塞尺檢查相結合的方法，檢查葉片鍛件上葉身多個部位的內弧面或外弧面與比對樣板的符合性；

第四步，將葉片鍛坯翻面放置，并返回對比檢查的第一步，直至葉片另一弧面檢查完成。

2.根據權利要求1所述的燃氣輪機葉片鍛坯幾何尺寸控制方法，其特征在于：在所述樣板制作的截面樣板制作步驟中，在任一截面樣板(1)切割后，將截面樣板(1)上用于與葉片內弧面或外弧面比對的邊緣在厚度方向上形成刀刃狀。

3.根據權利要求1所述的燃氣輪機葉片鍛坯幾何尺寸控制方法，其特征在于：在所述樣板制作的軸線樣板制作步驟中，在軸線樣板(2)切割后，將軸線樣板(2)上用于與葉片內弧面或外弧面比對的邊緣在厚度方向上形成刀刃狀。

4.根據權利要求1～3中任意一項權利要求所述的燃氣輪機葉片鍛坯幾何尺寸控制方法，其特征在于：在所述樣板制作的截面樣板制作步驟中，所述設定距離包括一個位于葉片榫頭位置的距離，并構建一個榫頭截面樣板(11)，在構建榫頭截面樣板(11)二維圖形和切割時，使榫頭截面樣板(11)寬度的一個方向延伸至葉片榫頭的連續輪廓線外端，并使榫頭截面樣板(11)形成以葉片榫頭定位的定位結構(11a)。

5.根據權利要求1～3中任意一項權利要求所述的燃氣輪機葉片鍛坯幾何尺寸控制方法，其特征在于，在樣板制作的軸線樣板制作步驟中，在構建軸線樣板(2)二維圖形和切割所述軸線樣板(2)時，使軸線樣板(2)的長度方向延伸至葉片榫頭的連續輪廓線外端，并使軸線樣板(2)形成以葉片榫頭定位的定位結構。

6.一種燃氣輪機葉片鍛坯幾何尺寸檢測樣板，包括截面樣板(1)，截面樣板(1)用于葉片長度上設定部位的內弧面或外弧面寬度方向上比對檢測，其特征在于，所述截面樣板(1)設有多個，多個截面樣板(1)用于葉片同一弧面上多個設定部位橫向輪廓的比對檢測，多個截面樣板(1)通過同一軸線樣板(2)串接固定成魚刺狀，軸線樣板(2)用于截面樣板(1)對應的葉片弧面上縱向輪廓的對比檢測；所述截面樣板(1)和軸線樣板(2)上的比對檢測邊緣呈刀刃狀。