一种扇形段焊接叶片腔道数字化测量装置及测量方法与流程

本发明属于工装夹具技术领域，具体涉及一种扇形段焊接叶片腔道数字化测量装置及测量方法。

背景技术：

扇形段焊接叶片为压气机内的重要组成部分，它是由t型板、流道板、大小弯边叶型板和叶片组成，由于焊接叶片是由多件零件焊接而成，按照工艺要求：叶片腔道t型板与流道板对应点距离应保持恒定，为了保证焊接叶片腔道测量的准确性，需要一种测量工具来实现加工过程中的尺寸测量控制。

目前，扇形段焊接叶片，一般为有5级，每级焊接叶片中间通常焊接8个叶片，为了检测焊接质量，在t型板上和流道板上分别有测量点，在传统的测量工具上，通常采用叶片卧式定位，在叶片的t型板和流道板两侧分别设计基准块，在基准块上有用于样板测量的高度基准面和角度基准面，样板测量的缺点是只能判定叶片焊接点是否合格，无法给出准确数据。

技术实现要素：

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种扇形段焊接叶片腔道数字化测量装置，包括定位机构和测量机构，所述定位机构底板的上表面设置有测量机构。

所述定位机构包括底板，所述底板上表面后端设置有支座一和支座二，支座一和支座二顶部前端面设置有支撑座，支撑座前端面对称设置有定位块，支撑座后端面开设有盲孔，盲孔内设置有压紧块，压紧块上开设有与盲孔同轴心的沉头孔，沉头孔内穿插有螺杆，螺杆一端通过销子与压紧块固定安装，螺杆另一端依次贯穿支撑座和定位块，且螺杆伸出定位块部分螺接有锁紧手柄，所述沉头孔大端孔底与盲孔孔底之间设置有弹簧，且弹簧套设在螺杆外圆上，所述支座二上设置有支座三，支座三上设置有限位销。

所述测量机构包括基准块和滑表座，所述基准块设置于底板上表面，且位于支撑座的正下方，所述滑表座设置于底板上表面前端，滑表座一端设置有对表块一和对表块二，滑表座另一端设置有对表块三，所述滑表座前端底板上表面设置有工艺球销，所述滑表座的上表面设置有测量表座一和测量表座二。

所述支撑座与定位块通过螺钉固定安装。

所述测量表座一包括表座一，表座一底端设置有滑动销和限位角向销，表座一上表面通过螺栓固定安装有支撑板一，支撑板一底端两吊耳之间设置有杠杆一，杠杆一竖直杆外侧设置有球触头一。

所述测量表座二包括表座二，表座二底端设置有滑动销和限位角向销，表座二上表面通过螺栓固定安装有支撑板二，支撑板二底端两吊耳之间设置有杠杆二，杠杆二竖直杆内侧设置有球触头二。

一种扇形段焊接叶片腔道数字化测量装置的测量方法，采用一种扇形段焊接叶片腔道数字化测量装置，包括以下步骤：

步骤1，定位叶片，先将叶片上安装板一侧的圆弧定位在两个定位块上之后，通过定位块上的锁紧手柄将叶片锁紧；

步骤2，测量前，调整滑表座上的测量表座一按叶片的实际尺寸进行对表，使测量表座一上的杠杆一与对表块一的对表面接触，使测量表座一数显表上的指针归零之后，将测量表座一安装于基准块的前表面对叶片上安装板进行检测，在检测过程中，调整支座三上的限位销，测量叶片上安装板腔道的不同位置，取平均值；

步骤3，测量叶片上安装板的另一侧腔道尺寸时，将测量表座一安装于基准块的后表面对叶片上安装板另一侧腔道进行检测，在检测过程中，调整支座三上的限位销，测量叶片上安装板腔道的不同位置，取平均值；

步骤4，调整滑表座上的测量表座二按叶片的实际尺寸进行对表，使测量表座二上的杠杆二与对表块二和对表块三的对表面接触，使测量表座二数显表上的指针归零之后，将测量表座二安装于基准块的前表面对叶片下安装板进行检测，在检测过程中，调整支座三上的限位销，测量叶片上安装板腔道的不同位置，取平均值；

步骤5，测量叶片下安装板的另一侧腔道尺寸时，将测量表座二安装于基准块的后表面对叶片下安装板另一侧腔道进行检测，在检测过程中，调整支座三上的限位销，测量叶片下安装板腔道的不同位置，取平均值，测量结束。

本发明的有益效果为：

1、本发明扇形段焊接叶片腔道数字化测量装置是将叶片立式测量，将原来利用样板单纯测量点，改进为测量旋转圆弧线，增大了测量范围。

2、本发明扇形段焊接叶片腔道数字化测量装置装夹和定位叶片时，采用一侧用定位块定位，另一侧利用挡销定位，并通过挡销控制径向的位移，利用与定位块连接在一起的压紧块进行压紧，提高了叶片在测量过程中的定位精度，降低测量误差。

3、本发明扇形段焊接叶片腔道数字化测量装置的测量机构采用的是利用带数显表的表座在圆弧基准滑动的测量方式，测量方法更简单，测量结果更准确更直观。

4、各机种的扇形段焊接叶片结构变化不大，只有叶片圆弧尺寸和腔道数据(测量点)位置不同之分，在使用本发明装置测量腔道尺寸时，无论何机种的腔道测具，在单件测量时，只需要更换叶片圆弧定位块和滑表座，就可以实现所有级焊接叶片的测量。

附图说明

图1为扇形段焊接叶片腔道数字化测量装置主视图；

图2为扇形段焊接叶片腔道数字化测量装置侧视图；

图3为扇形段焊接叶片腔道数字化测量装置俯视图；

图4为测量装置用上安装板测量表座一，其中(a)为测量表座一侧视图，(b)为测量表座一正视图；

图5为测量装置用下安装板测量表座二，其中(a)为测量表座二侧视图，(b)为测量表座二正视图；

1-底板，2-支座一，3-支座二，4-支撑座，5-定位块，6-压紧块，7-螺杆，8-锁紧手柄，9-弹簧，10-支座三，11-限位销，12-基准块，13-滑表座，14-对表块一，15-对表块二，16-对表块三，17-工艺球销，18-测量表座一，19-测量表座二，20-表座一，21-滑动销，22-限位角向销，23-支撑板一，24-杠杆一，25-球触头一，26-表座二，27-支撑板二，28-杠杆二，29-球触头二。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。

如图1-图3所示，一种扇形段焊接叶片腔道数字化测量装置，包括定位机构和测量机构，所述定位机构底板1的上表面设置有测量机构。

所述定位机构包括底板1，所述底板1上表面后端设置有支座一2和支座二3，支座一2和支座二3顶部前端面设置有支撑座4，支撑座4前端面对称设置有定位块5，支撑座4后端面开设有盲孔，盲孔内设置有压紧块6，压紧块6上开设有与盲孔同轴心的沉头孔，沉头孔内穿插有螺杆7，螺杆7一端通过销子与压紧块6固定安装，螺杆7另一端依次贯穿支撑座4和定位块5，且螺杆7伸出定位块5部分螺接有锁紧手柄8，所述沉头孔大端孔底与盲孔孔底之间设置有弹簧9，且弹簧9套设在螺杆7外圆上，所述支座二3上设置有支座三10，支座三10上设置有限位销11。

所述测量机构包括基准块12和滑表座13，所述基准块12设置于底板1上表面，且位于支撑座4的正下方，所述滑表座13设置于底板1上表面前端，滑表座13一端设置有对表块一14和对表块二15，滑表座13另一端设置有对表块三16，所述滑表座13前端底板1上表面设置有工艺球销17，所述滑表座13的上表面设置有测量表座一18和测量表座二19。

所述支撑座4与定位块5通过螺钉固定安装。

如图4所示，所述测量表座一18包括表座一20，表座一20底端设置有滑动销21和限位角向销22，表座一20上表面通过螺栓固定安装有支撑板一23，支撑板一23底端两吊耳之间设置有杠杆一24，杠杆一24竖直杆外侧设置有球触头一25。

如图5所示，所述测量表座二19包括表座二26，表座二26底端设置有滑动销21和限位角向销22，表座二26上表面通过螺栓固定安装有支撑板二27，支撑板二27底端两吊耳之间设置有杠杆二28，杠杆二28竖直杆内侧设置有球触头二29。

一种扇形段焊接叶片腔道数字化测量装置的测量方法，采用一种扇形段焊接叶片腔道数字化测量装置，包括以下步骤：

步骤1，定位叶片，先将叶片上安装板一侧的圆弧定位在两个定位块5上之后，通过定位块5上的锁紧手柄8将叶片锁紧；

步骤2，测量前，调整滑表座13上的测量表座一18按叶片的实际尺寸进行对表，使测量表座一18上的杠杆一24与对表块一14的对表面接触，使测量表座一18数显表上的指针归零之后，将测量表座一18安装于基准块12的前表面对叶片上安装板进行检测，在检测过程中，调整支座三10上的限位销11，测量叶片上安装板腔道的不同位置，取平均值；

步骤3，测量叶片上安装板的另一侧腔道尺寸时，将测量表座一18安装于基准块12的后表面对叶片上安装板另一侧腔道进行检测，在检测过程中，调整支座三10上的限位销11，测量叶片上安装板腔道的不同位置，取平均值；

步骤4，调整滑表座13上的测量表座二19按叶片的实际尺寸进行对表，使测量表座二26上的杠杆二29与对表块二15和对表块三16的对表面接触，使测量表座二19数显表上的指针归零之后，将测量表座二19安装于基准块12的前表面对叶片下安装板进行检测，在检测过程中，调整支座三10上的限位销11，测量叶片上安装板腔道的不同位置，取平均值；

步骤5，测量叶片下安装板的另一侧腔道尺寸时，将测量表座二19安装于基准块12的后表面对叶片下安装板另一侧腔道进行检测，在检测过程中，调整支座三10上的限位销11，测量叶片下安装板腔道的不同位置，取平均值，测量结束。