本发明涉及精密铸造领域,具体是一种喷嘴环叶片补贴打磨检测方法。
背景技术:
1、喷嘴环(如图1所示)是用来调整燃气轮机气流方向的重要部件之一,喷嘴环具有较高的整体精度及叶片的安装精度和铸造精度。现有的喷嘴环叶片与内外固定环固定,通过一次整体铸造成型制成,在铸造过程中为了得到高精度的喷嘴环,必须依靠高难的的铸造技术,采用特制的设备进行加工。
2、喷嘴环的各叶片截面较小,最薄处仅仅0.6mm,通常位于叶片排气边位置,由于凝固收缩、金属液冷却流动性变差等因素,铸造凝固过程中极易产生浇不足、变形、疏松、裂纹等缺陷,这使得铸造难度很大。
3、通常我们采用在铸件蜡模模型上对喷嘴环叶片排气边加上补贴,通过对排气边厚度加厚来实现增加充型型腔厚度、补偿凝固收缩、改善凝固顺序、减少应力集中等作用,从而解决上述缺陷。然后在铸造后处理过程中再将排气边的补贴打磨去除,得到符合结构的铸件。
4、喷嘴环铸件在铸造过程中,在喷嘴环叶片排气边部位添加工艺补贴,通过增加排气边厚度来解决浇不足、变形、疏松、裂纹等缺陷,是铸造工艺中常用的工艺方法。但在后加工打磨去除过程中,很难测定打磨量,其中叶片的排气边厚度尺寸以及叶片的弦长尺寸尤为重要,打磨量过多或过少都会导致叶片的排气边厚度尺寸以及叶片的弦长尺寸不合格,甚至一次打磨量太大导致铸件报废。在打磨过程中如何检测打磨量的多少就显得至关重要,如何对其进行测定变成了亟需需要解决的问题。
5、目前,对于喷嘴环叶片排气边厚度测量通常是用三坐标测量仪和蓝光扫描测量对叶型轮廓度及相关叶型尺寸进行测量核对,对于喷嘴环叶片弦长测量通常是用三坐标测量仪和蓝光扫描测量对叶型截面进行测量核对。但在排气边补贴打磨打磨过程中需要反复校对打磨量,否则就不能保证打磨后的排气边厚度以及叶型弦长值,传统的测量方法就显得尤为繁琐,没有对该工艺的针对性,既影响了生产效率,又不容易把握打磨量的准确性。
6、针对上述问题,本申请提出了一种喷嘴环叶片补贴打磨检测方法。
技术实现思路
1、针对现有的问题,本发明提供一种喷嘴环叶片补贴打磨检测方法,可以有效的解决背景技术中提出的问题。
2、为解决上述问题,本发明采用如下的技术方案:
3、一种喷嘴环叶片补贴打磨检测方法,其包括如下步骤:
4、s1、检测准备:根据叶片设计尺寸制备尾缘检测样板和弦长检测样板,尾缘检测样板与叶片排气边轮廓贴合,弦长检测样板自叶片背侧至叶片进气边轮廓贴合;
5、s2、排气边打磨检测:在对叶片排气边适量打磨后,将尾缘检测样板对准叶片排气边插入,观察尾缘检测样板是否完全插入叶片排气边,如未完全插入,按照尾缘检测样板内壁与叶片排气边的间隙量再次进行适量打磨,直至尾缘检测样板完全插入叶片排气边且尾缘检测样板的内壁与叶片排气边贴合不晃动;
6、s3、叶片弦长检测:在叶片排气边打磨完成后,将弦长检测样板与叶片背侧贴合,测量弦长检测样本在叶片背侧与尾缘检测样板端面的法向距离,法向距离为20mm时,补贴打磨合格,若法向距离大于20mm,则叶片弦长过大,需要再次对叶片排气边补贴进行打磨。
7、作为本发明再进一步的方案:所述步骤s1中尾缘检测样板和弦长检测样板均采用光敏树脂3d打印制备或金属加工制备。
8、作为本发明再进一步的方案:所述步骤s1中尾缘检测样板和弦长检测样板靠近喷嘴环外环的一侧边均设有与喷嘴环外环贴合的定位结构。
9、作为本发明再进一步的方案:所述步骤s1中尾缘检测样板的截面为u型结构,能够包裹叶片排气边尾缘,且尾缘检测样板的端面距离叶片排气边尾缘3~5mm。
10、作为本发明再进一步的方案:所述步骤s1中弦长检测样板的一端设有折弯结构,所述折弯结构与叶片进气边贴合并延伸至叶片前侧的一面。
11、作为本发明再进一步的方案:所述步骤s1中尾缘检测样板和弦长检测样板与喷嘴环内环之间的距离为4-6mm。
12、作为本发明再进一步的方案:所述步骤s1中尾缘检测样板和弦长检测样板与叶片贴合面轮廓公差为-0.01mm~-0.04mm。
13、作为本发明再进一步的方案:所述步骤s2中尾缘检测样板完全插入叶片排气边后与叶片排气边没有贴合且尾缘检测样板可以晃动,则说明打磨过量,难以修复,做报废处理。
14、作为本发明再进一步的方案:所述步骤s3中法向距离的公差±0.01mm。
15、作为本发明再进一步的方案:所述步骤s3中法向距离小于20mm,则说明叶片排气边的尾缘打磨过量,难以修复,做报废处理。
16、与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明中以叶片的理论模型轮廓制备尾缘检测样板和弦长检测样板,并以尾缘检测样板和弦长检测样板与叶片贴合以及两者之间的距离判断叶片排气边补贴打磨是否到位,操作简单,便捷,可以在打磨过程中对打磨量进行反复校对,能够更好地融入补贴打磨工作中,提高了生产效率,容易把控打磨量的准确性,降低废品率。
1.一种喷嘴环叶片补贴打磨检测方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种喷嘴环叶片补贴打磨检测方法,其特征在于,所述步骤s1中尾缘检测样板和弦长检测样板均采用光敏树脂3d打印制备或金属加工制备。
3.根据权利要求1所述的一种喷嘴环叶片补贴打磨检测方法,其特征在于,所述步骤s1中尾缘检测样板和弦长检测样板靠近喷嘴环外环的一侧边均设有与喷嘴环外环贴合的定位结构。
4.根据权利要求1所述的一种喷嘴环叶片补贴打磨检测方法,其特征在于,所述步骤s1中尾缘检测样板的截面为u型结构,能够包裹叶片排气边尾缘,且尾缘检测样板的端面距离叶片排气边尾缘3~5mm。
5.根据权利要求1所述的一种喷嘴环叶片补贴打磨检测方法,其特征在于,所述步骤s1中弦长检测样板的一端设有折弯结构,所述折弯结构与叶片进气边贴合并延伸至叶片前侧的一面。
6.根据权利要求1所述的一种喷嘴环叶片补贴打磨检测方法,其特征在于,所述步骤s1中尾缘检测样板和弦长检测样板与喷嘴环内环之间的距离为4-6mm。
7.根据权利要求1所述的一种喷嘴环叶片补贴打磨检测方法,其特征在于,所述步骤s1中尾缘检测样板和弦长检测样板与叶片贴合面轮廓公差为-0.01mm~-0.04mm。
8.根据权利要求1所述的一种喷嘴环叶片补贴打磨检测方法,其特征在于,所述步骤s2中尾缘检测样板完全插入叶片排气边后与叶片排气边没有贴合且尾缘检测样板可以晃动,则说明打磨过量,难以修复,做报废处理。
9.根据权利要求1所述的一种喷嘴环叶片补贴打磨检测方法,其特征在于,所述步骤s3中法向距离的公差±0.01mm。
10.根据权利要求1或9所述的一种喷嘴环叶片补贴打磨检测方法,其特征在于,所述步骤s3中法向距离小于20mm,则说明叶片排气边的尾缘打磨过量,难以修复,做报废处理。