无基准叶片测量方法探讨

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1、60I圣DON言GFA芘NGT论URBI揍NE陈丽诗邓凉虹陈显蓉(东方汽轮机有限公司，四川德阳，618000)摘要：文章对无基准叶片的测量方法进行了探讨。在无基准叶片实体上采集叶片的特征元素与理论模型以多次拟合逐步逼近的方式实现最佳拟合，建立与理论模型一致的测量坐标系，进行多次测量。测量结果的重复性好，测量值与真实值接近，方法可靠。关键谓I：PRO／E；三维模型；无基准叶片；最佳拟合；不确定度MeasurementMethodsofReferenceFreeVaneChengLishi，DengLianghong，ChenXianrong(DongfangTur

2、bineCo．，Ltd．DeyangSichuan618000)Abstract：Thisarticlediscussesameasurementmethodofreferencefreevane．Characteristicelementofvaneisgatheredtorealizethebest-fitwiththeoreticalmodeinthewayofprogressiveapproach．Instrumentationcoordinatesystemisestablishedwiththeoreti—calmode．thenmultipleme

3、teringismade．GoodrepeatabilityofmeasurementresultsshowthatthepredictedresultsapproximatewelltotherealonesandthemethodiSreliable．Keywords：PRO／E，three-dimensionalmodel，referencefreevane，best—fit，uncertainty采用坐标测量的原理．在计算机软件的控制和驱动下．完成对确定基准的工件几何尺寸和形位公差的测量。它是一种高精度的通用检测设备，特汽轮机叶片是汽轮机中的关键零件．其

4、精度别适合复杂型面的精密测量，它能准确、快速地要求高．几何形状复杂。叶片加工质量的好坏，提取工件表面点数据和轮廓线的特点．实现快速直接影响到生产效率和汽轮机的质量。因此对叶精密的测量片加工质量的控制，即加工过程中的检测，成为无基准叶片的测量是一个新的课题加工完公司批量生产的一个不可缺少的环节。成的无基准叶片在装配时出现问题．需要对叶片有基准的叶片采用三坐标测量机检测，已经型面进行检测以确定叶片加工问题所在，目前，成为目前较普遍的叶片检测方式。三坐标测量机这仍是一个有待解决的难题。本文就无基准叶片作者简介：陈丽诗(1983一)，女，硕士，2010年毕业于中国计量学

5、院物理电子学专业，现从事计量检测相奖T作。索右汔扮嵌I1DONGFANGTURBINE0V。的检测方法进行探讨．提出一种有效的检测方法。片的建模建模过程截图如图2所示模型坐标系按照图纸要求建立，以保证测量的准确性。1．1无基准叶片为了保证导叶片的几何模型正确导入三坐标汽轮机叶片主要有两种：动叶片和导叶片测量机测量软件．完成建模后在PRO／E软件中将(带冠和不带冠)。动叶片有形状规则的叶根和叶PRT格式的模型文件另存为IGES的数据文件．作冠．有确定的测量基准，检测时在叶根上确定相为三坐标测量机的输人文件。应的基准面，采集所需元素．建立基准坐标系进：—嘲“辅酗—湘

6、赫魏酥鬟I地糊聃晰j∞：嘲■．嘲．旦生璧鱼．Ir，、岛l一鼢曲，l豳紧叹夏一西南诅l匆翻行检测；不带冠导叶片在加工完成后，去掉加工图蕊l基准．只有叶身部位。叶身型面复杂。叶身出汽侧较薄．空间尺寸精度高，若抛光后进行装配出现问题．需要重新测量时。由于定位复杂，无可直接使用的测量基准．故难以直接建立测量坐标系。无基准叶片(导叶片)实物图如图一1所示。p图2建模过程截图3测量方法图1导叶片实物图无基准叶片的型面测量．其关键步骤是测量坐标系的建立。通过分析。采用如下方法：在叶1．2无基准叶片的检测难点片叶身上采集特征元素作初次定位．与对应的三无基准叶片的叶身型面复杂．定

7、位难．无可维模型特征元素以最佳拟合的方法进行匹配『2l采直接使用的测量基准．因此．叶片装卡及建立测用PC—DMIS测量软件．利用PC—DMIS语言建立测，^出，：唧‰量坐标系成为无基准叶片检测的难点量坐标系．在此坐标系下对叶身型线进行检测．．叠髯．书骨0本文考虑采用无基准叶片的三维模型进行测量。首先建立无基准叶片的三维模型。检测时．3．1叶片的装卡及特征点定位在叶片叶身上采集特征元素作初次定位．与对应导叶片没有叶根和叶冠．要对该叶片进行测的三维模型特征元素以最佳拟合方法进行匹配．量，测量定位是一个难题，没有平面作为支撑面，多次拟合以将实物正确拟合至模型坐标系下．

8、即叶身上几乎没有可用于精