[發(fā)明專利]一種扭曲變形葉片的自動(dòng)測量方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310061588.0
• 申請日: 2023-01-17
• 公開（公告）號: CN116295196A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張鈾;柳智明;周群;胡永軍;羅奎林;任登毅;張玥;黃婷;楊雪瑩
• 申請（專利權(quán)）人: 國營川西機(jī)器廠
• 主分類號: G01B21/08
• 分類號: G01B21/08;G01B21/04
• 代理公司: 成都虹橋?qū)＠聞?wù)所(普通合伙) 51124
• 代理人: 陳春光

1.一種扭曲變形葉片的自動(dòng)測量方法，其特征在于，所述方法包括：

步驟1、將待測葉片放在對應(yīng)的夾具上進(jìn)行定位和夾緊；

步驟2、獲取所述待測葉片的CAD模型，根據(jù)所述CAD模型獲取待測葉片帶矢量方向的多個(gè)理論測點(diǎn)的理論坐標(biāo)值；

步驟3、使用三坐標(biāo)測量機(jī)或?qū)Ρ葍x檢測待測葉片的至少六個(gè)測點(diǎn)，并基于六點(diǎn)迭代法建立坐標(biāo)系；

步驟4、使用三坐標(biāo)測量機(jī)或?qū)Ρ葍x檢測待測葉片各個(gè)截面上的多個(gè)測點(diǎn)，獲得各個(gè)截面的實(shí)測點(diǎn)，針對每個(gè)截面，根據(jù)對應(yīng)的實(shí)測點(diǎn)和理論輪廓進(jìn)行最佳擬合計(jì)算，獲得各截面最佳擬合后的坐標(biāo)系；

步驟5、在各截面最佳擬合后的坐標(biāo)系下，確定各理論測點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際測點(diǎn)的位置，根據(jù)實(shí)際測點(diǎn)的位置檢測待測葉片，獲得各實(shí)際測點(diǎn)的實(shí)測坐標(biāo)值，并根據(jù)所述實(shí)測坐標(biāo)值確定待測葉片的尺寸。

2.如權(quán)利要求1所述的扭曲變形葉片的自動(dòng)測量方法，其特征在于，步驟2中，所述待測葉片帶矢量方向的多個(gè)理論測點(diǎn)包括：前緣壁厚對應(yīng)的第一測點(diǎn)和第二測點(diǎn)、最大壁厚對應(yīng)的第三測點(diǎn)和第四測點(diǎn)、后緣壁厚對應(yīng)的第五測點(diǎn)和第六測點(diǎn)以及弦長對應(yīng)的第七測點(diǎn)和第八測點(diǎn)。

3.如權(quán)利要求2所述的扭曲變形葉片的自動(dòng)測量方法，其特征在于，步驟3中，所述待測葉片的至少六個(gè)測點(diǎn)為十三個(gè)，包括：葉盆上的三個(gè)測點(diǎn)、葉背上的三個(gè)測點(diǎn)、進(jìn)氣邊上的三個(gè)測點(diǎn)、排氣邊上的三個(gè)測點(diǎn)以及葉頂上的一個(gè)測點(diǎn)。

4.如權(quán)利要求2所述的扭曲變形葉片的自動(dòng)測量方法，其特征在于，步驟4中，所述待測葉片各個(gè)截面上的多個(gè)測點(diǎn)為六個(gè)，包括：葉盆上的兩個(gè)測點(diǎn)、葉背上的兩個(gè)測點(diǎn)、進(jìn)氣邊上的一個(gè)測點(diǎn)以及排氣邊上的一個(gè)測點(diǎn)。

5.如權(quán)利要求2所述的扭曲變形葉片的自動(dòng)測量方法，其特征在于，步驟5中，所述確定各理論測點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際測點(diǎn)的位置，具體包括：

針對第三測點(diǎn)、第四測點(diǎn)、第七測點(diǎn)和第八測點(diǎn)，根據(jù)矢量方向在最佳擬合后的實(shí)測輪廓中確定對應(yīng)的實(shí)際測點(diǎn)的位置；

針對第一測點(diǎn)、第二測點(diǎn)、第五測點(diǎn)和第六測點(diǎn)，根據(jù)其與第七測點(diǎn)的距離以及第七測點(diǎn)在弦線方向上的偏移量在最佳擬合后的實(shí)測輪廓中確定對應(yīng)的實(shí)際測點(diǎn)的位置，或者根據(jù)其與第八測點(diǎn)的距離以及第八測點(diǎn)在弦線方向上的偏移量在最佳擬合后的實(shí)測輪廓中確定對應(yīng)的實(shí)際測點(diǎn)的位置。

6.如權(quán)利要求5所述的扭曲變形葉片的自動(dòng)測量方法，其特征在于，步驟5中，根據(jù)所述實(shí)測坐標(biāo)值確定待測葉片的尺寸，具體包括：

根據(jù)第一測點(diǎn)和第二測點(diǎn)在最佳擬合后的實(shí)測輪廓中對應(yīng)的實(shí)際測點(diǎn)的實(shí)測坐標(biāo)值，計(jì)算第一測點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際測點(diǎn)與第二測點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際測點(diǎn)之間的第一距離，所述第一距離即為待測葉片的實(shí)際前緣壁厚；

根據(jù)第三測點(diǎn)和第四測點(diǎn)在最佳擬合后的實(shí)測輪廓中對應(yīng)的實(shí)際測點(diǎn)的實(shí)測坐標(biāo)值，計(jì)算第三測點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際測點(diǎn)與第四測點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際測點(diǎn)之間的第二距離，所述第二距離即為待測葉片的實(shí)際最大壁厚；

根據(jù)第五測點(diǎn)和第六測點(diǎn)在最佳擬合后的實(shí)測輪廓中對應(yīng)的實(shí)際測點(diǎn)的實(shí)測坐標(biāo)值，計(jì)算第五測點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際測點(diǎn)與第六測點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際測點(diǎn)之間的第三距離，所述第三距離即為待測葉片的實(shí)際后緣壁厚；

根據(jù)第七測點(diǎn)和第八測點(diǎn)在最佳擬合后的實(shí)測輪廓中對應(yīng)的實(shí)際測點(diǎn)的實(shí)測坐標(biāo)值，計(jì)算第七測點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際測點(diǎn)與第八測點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際測點(diǎn)之間的第四距離，所述第四距離即為待測葉片的實(shí)際弦長。

7.如權(quán)利要求6所述的扭曲變形葉片的自動(dòng)測量方法，其特征在于，所述方法還包括：

通過三坐標(biāo)掃描獲得待測葉片的標(biāo)準(zhǔn)前緣壁厚、標(biāo)準(zhǔn)最大壁厚、標(biāo)準(zhǔn)后緣壁厚和標(biāo)準(zhǔn)弦長，并將測量得到的實(shí)際前緣壁厚、實(shí)際最大壁厚、實(shí)際后緣壁厚和實(shí)際弦長分別與標(biāo)準(zhǔn)前緣壁厚、標(biāo)準(zhǔn)最大壁厚、標(biāo)準(zhǔn)后緣壁厚和標(biāo)準(zhǔn)弦長進(jìn)行比較，判斷測量精度是否滿足條件，若否，則對理論測點(diǎn)的位置進(jìn)行修正，直至測量精度滿足條件。

8.如權(quán)利要求6所述的扭曲變形葉片的自動(dòng)測量方法，其特征在于，所述方法還包括：根據(jù)待測葉片的批次號、序號以及測量數(shù)據(jù)生成對應(yīng)的測量報(bào)告。