[發明專利]一種渦輪工作葉片最終檢驗自動檢測測量方法

在審

• 申請號: 202010569888.6
• 申請日: 2020-06-20
• 公開（公告）號: CN111678477A
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 田燦;孫維彬;查繼林;李揚;楊勁松;韓丹
• 申請（專利權）人: 貴陽航發精密鑄造有限公司
• 主分類號: G01B21/04
• 分類號: G01B21/04
• 代理公司: 貴陽天圣知識產權代理有限公司 52107
• 代理人: 杜勝雄

1.一種渦輪工作葉片最終檢驗自動檢測測量方法，其特征在于：所述測量方法基于三坐標測量機和計算機實現，所述計算機用于控制三坐標測量機和處理測量數據，測量方法包括有確定測量尺寸、坐標系建立、坐標數據讀取、測量穩定性評價、測量系統分析、測量程序編制、測量不確定度分析與評價和測量數據一致性驗證，具體包括以下步驟：

(1)確定測量尺寸：通過三坐標測量機識別預先編制好的工藝規程中渦輪工作葉片最終檢驗測量尺寸；

(2)坐標系建立：在三坐標測量機中建立專用測量夾頭上的坐標系通過相應的換算轉換至葉片坐標系；

(3)坐標數據讀取：將基準測量坐標數據、尺寸測量點坐標數據、尺寸公差數據通過計算機高級編程軟件進行循環讀取；

(4)測量程序編制：使用計算機高級編程賦值語句進行測量點測量和尺寸評價、以及測量結果數據的輸出；

(5)測量系統分析：對編制的測量程序選取3名操作者所加工的10個件零件，進行測量系統分析對比；

(6)測量穩定性評價：對符合使用要求測量系統，并根據最終檢驗測量尺寸情況，對測量不穩定的尺寸進行統計過程穩定性評價；

(7)測量不確定度分析與評價：選取公差要求控制最嚴的尺寸進行測量不確定度分析及評價，包括A類和B類測量不確定度的評價；

(8)測量數據一致性驗證：選取小批量零件驗證自動檢測測量數據與傳統測量方法數據的一致性。

2.根據權利要求1所述的一種渦輪工作葉片最終檢驗自動檢測測量方法，其特征在于：在所述(1)確定測量尺寸過程中，通過三坐標測量機識別預先編制好的工藝規程中渦輪工作葉片最終檢驗測量尺寸，除渦輪工作葉片中的齒形和轉接半徑外，需要對葉片緣板、榫頭、葉冠、葉身的所有尺寸進行識別，其中所述齒形部分尺寸需用于裝夾定位，不需進行檢測；轉接半徑尺寸不能通過三坐標測量機中測量軟件中實時檢測。

3.根據權利要求1所述的一種渦輪工作葉片最終檢驗自動檢測測量方法，其特征在于：在所述(2)坐標系建立過程中，在建立基準坐標系時，需要通過定位塊基準A面和上端面找正，以此實現對葉片Y軸和Z軸的方向限制，即可以限制XYZ軸三個方向的自由度，根據定位塊基準A面和上端面測量值偏置相應的值至YZ中心，即可以限制Y軸、Z軸的位置，通過葉片榫頭方向的基準，構造相應的基準點，將基準點X軸偏置相應的計算值至X軸中心，六個自由度均限制，即葉片的坐標系建立完畢；在進行批量檢測時，需要將葉片裝入專用測量夾頭中，前后位置不超過2mm即可，以便三坐標測量機中的程序可實現自動誤差補償和測量。

4.根據權利要求1所述的一種渦輪工作葉片最終檢驗自動檢測測量方法，其特征在于：在所述(3)坐標數據讀取過程中，葉片測量的尺寸測量點坐標、基準測量點坐標、尺寸理論值和公差數據分別存儲至相應的數據文件HIT.TXT、JZHIT.TXT、NOMTOL.TXT中，在計算機中采用DMIS測量軟件進行賦值編程，將相應數據文件所在的路徑賦值給相應變量，再進行打開文件進行讀取的命令，利用WHILE/END WHILE流程控制命令對數據文件進行循環逐行讀取，直到讀取所有的數據結束。

5.根據權利要求1所述的一種渦輪工作葉片最終檢驗自動檢測測量方法，其特征在于：在所述(4)測量程序編制過程中，采用計算機高級編程賦值語句進行測量點測量和尺寸評價、以及測量結果數據的輸出；對葉片在整個測量過程中，程序開始時只需執行一次循環讀取文件和賦值變量的高級語句，相應的數據坐標即已輸入至相應測量元素，即可批量檢測運行；另外程序語句清晰，穩定可靠，需要修改時只能進入數據文件修改，以防止程序誤操作。

6.根據權利要求1所述的一種渦輪工作葉片最終檢驗自動檢測測量方法，其特征在于：在所述(5)測量系統分析過程中，對編制的測量程序選取3名操作者分別對10件零件，分別進行測量3次，同時根據葉片自身結構的特點，選取榫頭部位、葉身部位、葉冠部位的典型尺寸進行測量系統的分析，利用Minitab軟件，并按如下步驟操作：統計/質量工具/量具研究/量具RR研究，分析方法選取方差分析，同時設置相應尺寸的過程公差和選取部件號、操作員、測量數據，點擊確定生成相應的分析結果。