[發(fā)明專利]一種渦輪葉片氣膜孔空間方位角誤差測(cè)量方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010731752.0
• 申請(qǐng)日: 2020-07-27
• 公開（公告）號(hào): CN111982029A
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳龍;蔣其麟;馮朝鵬;曹凱強(qiáng);賈天卿;孫真榮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華東師范大學(xué)
• 主分類號(hào): G01B11/26
• 分類號(hào): G01B11/26
• 代理公司: 上海藍(lán)迪專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 31215
• 代理人: 徐筱梅;張翔

1.一種渦輪葉片氣膜孔空間方位角誤差測(cè)量方法，其特征在于采用定位裝置把渦輪葉片固定到五軸平移臺(tái)上，根據(jù)UG模型將葉片旋轉(zhuǎn)至加工姿態(tài)并移動(dòng)到CCD視場(chǎng)中心位置，將光纖末端作為照明光源從氣膜孔入口均勻射入，通過(guò)軟件模擬氣膜孔內(nèi)外孔口的輪廓并記錄坐標(biāo)，氣膜孔空間方位角誤差的具體測(cè)量包括如下步驟：

1）利用定位裝置將渦輪葉片固定到五軸精密平移臺(tái)上；

2）使用三維掃描儀垂直于葉片端面進(jìn)行360度掃描n次掃描，每次旋轉(zhuǎn)360/n度，得到每個(gè)旋轉(zhuǎn)角度的點(diǎn)云，集合點(diǎn)云后做對(duì)比分析得出旋轉(zhuǎn)圓心，在垂直維度上與已知葉片幾何中心對(duì)比，得到誤差后進(jìn)行調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)后的誤差極限為50um，其中 n10次；

3）將CCD安裝在行程300mm的Z軸上，調(diào)節(jié)CCD焦平面與平移臺(tái)XOY平面平行；

4）根據(jù)UG模型將葉片旋轉(zhuǎn)至理論方位角的姿態(tài)并移動(dòng)到CCD視場(chǎng)中心位置，將光纖末端作為照明光源從氣膜孔入口均勻射入，使得葉片內(nèi)部孔口輪廓清晰，外部孔口使用環(huán)形冷光源照明；

5）通過(guò)移動(dòng)Z軸，使CCD對(duì)氣膜孔內(nèi)、外孔口進(jìn)行成像，利用軟件模擬氣膜孔內(nèi)、外孔口的輪廓圓記錄坐標(biāo)，即可測(cè)量氣膜孔空間方位角的誤差。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述渦輪葉片氣膜孔空間方位角誤差測(cè)量方法，其特征在于所述五軸平移臺(tái)為X/Y/Z三維直線平移臺(tái)加上設(shè)有A軸與B軸兩個(gè)旋轉(zhuǎn)平移臺(tái)，并由控制器進(jìn)行葉片的空間移動(dòng)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述渦輪葉片氣膜孔空間方位角誤差測(cè)量方法，其特征在于所述定位裝置包括：葉片夾具和三維掃描儀，所述葉片夾具將渦輪葉片與五軸平移臺(tái)固定；所述三維掃描儀調(diào)節(jié)葉片旋轉(zhuǎn)中軸與葉片中心，并使之重合。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述渦輪葉片氣膜孔空間方位角誤差測(cè)量方法，其特征在于所述CCD安裝在五軸平移臺(tái)的Z軸上，調(diào)節(jié)CCD焦平面與平移臺(tái)XOY平面平行。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述渦輪葉片氣膜孔空間方位角誤差測(cè)量方法，其特征在于所述UG模型將葉片旋轉(zhuǎn)至理論方位角的姿態(tài)并移動(dòng)到CCD視場(chǎng)中心位置。