[发明专利]航空发动机涡轮叶片叶冠弦宽的测量夹具及测量方法

权利要求书

1.航空发动机涡轮叶片叶冠弦宽的测量夹具，其特征在于：包括底座(310)、第一榫头座(320)、第二榫头座(330)和锁紧机构；所述第一榫头座(320)可拆卸设置在底座(310)上，第一榫头座(320)与第二榫头座(330)相对设置并可通过锁紧机构夹紧；所述第一榫头座(320)和第二榫头座(330)的上部相对面上分别设有与叶片榫头(210)两侧曲面相匹配的第一限位面(321)和第二限位面(331)；所述第一榫头座(320)的底部固定有横截面为“U”形的限位卡座(340)，限位卡座(340)中部设有宽度与第二榫头座(330)底部宽度相匹配的卡槽，第二榫头座(330)插入限位卡座(340)的卡槽中并与限位卡座(340)可拆卸连接；还包括可拆卸连接在底座(310)上的限位座(510)，所述限位座(510)可朝向限位卡座(340)水平移动；限位座(510)的上部设有水平朝向限位卡座(340)上方伸出的限位台(520)。

2.如权利要求1所述的航空发动机涡轮叶片叶冠弦宽的测量夹具，其特征在于：所述锁紧机构由锁紧螺杆(410)和活动手柄(420)组成，锁紧螺杆(410)的一端设有外螺纹，另一端与活动手柄(420)连接；第一榫头座(320)和第二榫头座(330)的上部设有与锁紧螺杆(410)螺纹配合的螺纹孔。

3.如权利要求2所述的航空发动机涡轮叶片叶冠弦宽的测量夹具，其特征在于：所述锁紧螺杆(410)与活动手柄(420)相连接的一端设有径向贯穿锁紧螺杆(410)的通孔，活动手柄(420)穿过通孔并于通孔间隙配合；活动手柄(420)的两端设有直径大于通孔孔径的挡板(421)。

4.如权利要求1所述的航空发动机涡轮叶片叶冠弦宽的测量夹具，其特征在于：所述限位卡座(340)上设有至少一个纵向贯穿限位卡座(340)的定位孔(341)，底座(310)固定有竖直设置并与定位孔(341)一一对应的定位销(311)。

5.如权利要求1所述的航空发动机涡轮叶片叶冠弦宽的测量夹具，其特征在于：所述限位座(510)上设有限位孔(530)，限位座(510)通过穿过限位孔(530)的螺钉(540)与底座(310)可拆卸连接；所述限位孔(530)为长度大于螺钉(540)螺杆外径的长圆孔。

6.如权利要求1所述的航空发动机涡轮叶片叶冠弦宽的测量夹具，其特征在于：所述限位座(510)上还固定有限位座轴(550)。

7.如权利要求5所述的航空发动机涡轮叶片叶冠弦宽的测量夹具，其特征在于：还包括套在螺钉(540)上的弹簧垫圈(560)和平垫圈(570)。

8.航空发动机涡轮叶片叶冠弦宽的测量方法，采用如权利要求1至7任意一项所述航空发动机涡轮叶片叶冠弦宽的测量夹具，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一、确定叶片的测量基准，建立坐标系；坐标系的X轴平行于发动机的轴线，叶片前缘朝向后缘的方向为X轴的正向，X轴与发动机轴线之间夹角为18°±5′；Z轴垂直于发动机轴线并与叶片的积叠轴重合，发动机半径增大方向为Z轴的正向；

步骤二、确定叶冠啮合面的测量位置及Z轴截面位置，以过叶冠啮合面轴向高度方向的中心位置的截面作为测量位置；

步骤三、利用测量夹具对叶片进行固定，将叶片榫头(210)夹紧在第一榫头座(320)和第二榫头座(330)之间，使截面位置保持水平；

步骤四、根据设定的坐标系对叶片叶冠弦宽进行测量；

步骤五、根据测量的叶片叶冠弦宽尺寸对叶片叶冠的紧度进行计算和验证，计算公式为轴向紧度ΔS＝B*sinβ-S，弦长S＝πD/Z，其中S为叶冠周向长度，D为截面位置，Z为叶片数量，B为叶冠接触面之间的垂直距离，β为啮合面与旋转平面之间的夹角。