[发明专利]叶片判断

说明书

本发明公开了一种判断接受或拒绝铸件构件的方法。开始，扫描构件以确定若干基准点；这能够使用光学的扫描技术完成。来自扫描结果的基准点然后与构件的理想设计的计算机辅助设计(CAD)模型匹配。执行构件的经扫描的基准点相对于来自构件的理想设计的CAD模型的数据的比较，并且确定在扫描和理想设计的CAD模型之间的任何几何的偏差。使用来自构件的扫描的基准点，执行用于构件的至少一个性能预测因素的评价。最后，使用从扫描中提取的尺寸的数据和/或性能预测因素，构件被判断为接受或拒绝。此外，如果构件确定为具有处于用于尺寸的数据和/或性能因素的预先确定的界限之内的偏差，关于构件是否能够被重定向的确定能够被做出。

技术领域

本发明涉及判断用在涡轮发动机中叶片的方法。

背景技术

用在涡轮发动机的涡轮级或压缩机级中的叶片包括翼型区段，其具有前缘和后缘，带有压力表面和吸力表面，如在图1中示出的那样。为了保持沿叶片的长度的压力梯度，叶片1从根部2到尖部3扭曲。为了达到具有对于性能的恒定压力梯度并且还有正确的角度的约束重要的是，叶片在每个点处以正确的入射角度制造。除了这些因素之外，对于旋转的叶片的性能的另一个重要的考虑是叶片的出射流角度；出射流角度是如下角度，空气以所述角度离开叶片。

用于涡轮发动机的叶片典型地由超合金材料铸造以形成单个的晶体的叶片；由于强度原因，这是期望的。一旦用于涡轮发动机的叶片已经被铸造，机加工就需要被执行以形成杉树外形从而叶片能够被装配到盘。对叶片的根部完成随后的机加工从而叶片的根部能够以正确的几何形状配合到装配盘上。因此，需要根部的精确的机加工以确保当叶片被安装时，其接近于或在其最优的性能下运转。

然而，在根部能够被机加工之前，叶片需要被判断，也就是说为了进一步的使用被接受或拒绝。为了进行所述判断，叶片被测量并且通过选择参考点和参考线以及将这些与用于叶片的理想设计的模型比较来匹配。然后，这些参考点和参考线的比较用于确定叶片是否适合于目的并且装置的接受或拒绝能够基于这种扫描做出。如果被比较的值在预先确定的偏差之内，那么叶片被接受，如果被比较的值没有在预先确定的偏差之内，那么叶片被拒绝。如果叶片被接受，则形成杉树的锯齿能够被机加工在叶片根部的表面上。

这种方法，尽管有效，但是浪费，因为其对叶片被接受或拒绝具有严格的标准。因此，过程最终受限。这是因为在某种程度上，叶片的能力由其他参数例如出射流角度和空气动力学的几何的喉部面积控制，所述其他参数尽管在用于接受的偏差公差中被考虑，但没有被精确地确定。因此，匹配和与理想设计的偏差不能够被用于直接地控制叶片性能。这种方法的结果是一些基于几何接受而报废的叶片本能够是可供使用的叶片，但是由于不符合几何的公差而被拒绝。这些叶片能够是可供使用的，因为尽管这些叶片没有满足尺寸的公差，但是它们能够满足必要的性能标准。因此，这种现有技术过程能够导致大量的浪费，因为足够多的叶片基于以尺寸为基础的标准评价被拒绝。因此，存在改进确定接受叶片的方式的需求，从而在过程中存在较少的浪费。

发明内容

根据第一方面，提供一种判断构件的铸造件的方法，所述方法包括如下步骤：扫描构件以确定若干基准点；将所述基准点与构件的理想设计的计算机辅助设计(CAD)模型匹配；将构件的经扫描的基准点与来自构件的理想设计的CAD模型的数据比较并且确定在扫描和理想设计的CAD模型之间的任何几何的偏差；使用从构件的扫描中提取的尺寸的数据来执行用于构件的至少一个性能预测因素的评价；并且使用从扫描中提取的尺寸的数据和性能预测因素来判断构件为接受或拒绝构件。

本发明的方法提供经制造的叶片的更综合的表示。其允许确定叶片的预测的性能而不仅仅是尺寸的数据。从这种表示中能够确定叶片的适合性的更精确的评价。这实现较不浪费的改进的判断。

当执行为了接受或拒绝的构件判断时，如果构件确定为具有处于对于尺寸的数据和/或性能因素的预先确定的界限之内的偏差，关于构件是否能够被重定向的确定能够被做出。