[发明专利]燃气涡轮一级导向叶片的辅助夹具及气膜孔的测量方法

权利要求书

1.一种燃气涡轮一级导向叶片气膜孔的辅助夹具，用于在测量燃气涡轮一级导向叶片时辅助定位，其特征在于，所述辅助夹具包括用于装夹所述燃气涡轮一级导向叶片的支撑盘(200)和用于夹持所述燃气涡轮一级导向叶片的夹柄(100)；

所述支撑盘(200)包括一平整的顶面(220)以及与所述燃气涡轮一级导向叶片的外缘板(400)贴合的端面(210)，所述夹柄(100)的一端连接于所述端面(210)的相对面；所述支撑盘(200)装夹燃气涡轮一级导向叶片时，所述夹柄(100)的中轴线经过所述燃气涡轮一级导向叶片的积叠轴中心，以指示积叠轴。

2.根据权利要求1所述的燃气涡轮一级导向叶片气膜孔的辅助夹具，其特征在于，所述端面(210)为与所述外缘板(400)配合的圆弧端面；

所述支撑盘(200)还设有两个与所述燃气涡轮一级导向叶片的定位孔配合固定的定位销(300)。

3.根据权利要求2所述的燃气涡轮一级导向叶片气膜孔的辅助夹具，其特征在于，两个所述定位销(300)的轴心与所述积叠轴中心的距离相等。

4.一种燃气涡轮一级导向叶片的气膜孔的测量方法，采用复合式光学坐标机对所述燃气涡轮一级导向叶片的所述气膜孔(500)进行测量，其特征在于，包括以下步骤：

用圆柱塞规(600)测量所述气膜孔(500)的直径，并将对应直径的圆柱塞规(600)插入所述气膜孔(500)中；

将插有圆柱塞规(600)的燃气涡轮一级导向叶片装夹在权利要求1～3中任一项所述辅助夹具上，并将所述辅助夹具的所述夹柄(100)装夹在所述复合式光学坐标机的B转台上；

使用所述复合式光学坐标机的接触测头采集所述辅助夹具的基准参数，并以所述基准参数建立夹具坐标系；

根据所述辅助夹具的基准和所述燃气涡轮一级导向叶片的积叠轴的关系，将所述夹具坐标系变换得到叶片测量坐标系；

使用所述复合式光学坐标机的光学测头对所述气膜孔(500)中的圆柱塞规(600)进行测量，得到所述气膜孔(500)在所述叶片测量坐标系下的轴心线位置和角度。

5.根据权利要求4所述的燃气涡轮一级导向叶片气膜孔的测量方法，其特征在于，所述燃气涡轮一级导向叶片气膜孔的测量方法还包括：

校准所述接触测头和所述光学测头，并将所述接触测头和所述光学测头进行位置关联以得到二者的位置关系；

依次校准C转台和所述B转台，对所述C转台在0°、45°、90°、135°、180°五个位置进行校准，对所述B转台在180°、225°、270°、315°、360°五个位置进行校准。

6.根据权利要求4所述的燃气涡轮一级导向叶片气膜孔的测量方法，其特征在于，所述使用所述复合式光学坐标机的接触测头采集所述辅助夹具的基准参数，并以所述基准参数建立夹具坐标系包括：

使用所述接触测头对所述辅助夹具的基准以减少测力的模式进行手动测量，并根据手动测量结果运用3-2-1法建立夹具初始坐标系；

使用所述接触测头对所述辅助夹具的基准进行自动测量，根据自动测量的结果运用3-2-1法建立精确的夹具坐标系，所述自动测量的路径点数大于所述手动测量的路径点数。

7.根据权利要求4所述的燃气涡轮一级导向叶片的气膜孔的测量方法，其特征在于，将所述辅助夹具的所述夹柄(100)装夹在B转台上的操作和所述使用所述接触测头采集所述辅助夹具的基准参数的操作之间还包括：

在测量前将所述支撑盘(200)调平使所述支撑盘(200)的顶面(220)平行于所述复合式光学坐标机的工作台。

8.根据权利要求7所述的燃气涡轮一级导向叶片的气膜孔的测量方法，其特征在于，所述使用所述复合式光学坐标机的光学测头对所述气膜孔(500)中的圆柱塞规(600)进行测量，得到所述气膜孔(500)在所述叶片测量坐标系下的轴心线位置和角度具体包括：

使所述圆柱塞规(600)相对所述复合式光学坐标机的工作台调平；

使用所述光学测头对所述气膜孔(500)中的圆柱塞规(600)轴线位置和角度进行测量。