RU2466350C1 - Method for check-out of geometrical parameters of blade workpiece of gas-turbine engines, and device for its implementation - Google Patents
Method for check-out of geometrical parameters of blade workpiece of gas-turbine engines, and device for its implementation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2466350C1 RU2466350C1 RU2011125422/28A RU2011125422A RU2466350C1 RU 2466350 C1 RU2466350 C1 RU 2466350C1 RU 2011125422/28 A RU2011125422/28 A RU 2011125422/28A RU 2011125422 A RU2011125422 A RU 2011125422A RU 2466350 C1 RU2466350 C1 RU 2466350C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- workpiece
- profile
- profiles
- stops
- controlled
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при производстве турбинных и компрессорных лопаток газотурбинных двигателей (ГТД), а также для контроля других деталей, имеющих сложный профиль поверхности.The invention relates to mechanical engineering and can be used in the production of turbine and compressor blades of gas turbine engines (GTE), as well as to control other parts having a complex surface profile.
Известно устройство для контроля заготовок лопаток ГТД (авторское свидетельство RU №1620809, МПК G01B 5/20, опубликованное 15.01.1991), содержащее основание, направляющие валики, узел базирования, выполненный в виде размещенных на валиках шаблонов, предназначенных для взаимодействия с контролируемой лопаткой, упор, связанный с одним из шаблонов, стол, установленный с возможностью перемещения вдоль оси валиков и предназначенный для размещения на нем контролируемой лопатки и механизм ее зажима. С целью повышения точности контроля механизм зажима выполнен в виде скобы, установленной на столе с возможностью перемещения вдоль оси, перпендикулярной оси валиков, и поворота вокруг оси, параллельной оси валиков и двух шарнирно закрепленных на соответствующих стойках скобы двухконтактных губок, одна из которых установлена с возможностью перемещения относительно другой, центры масс каждой из губок смещены к полке скобы относительно их шарниров, а упор закреплен шарнирно.A device is known for controlling the blanks of GTE blades (copyright certificate RU No. 1620809, IPC G01B 5/20, published January 15, 1991), containing a base, guide rollers, a base unit made in the form of templates placed on the rollers intended for interaction with a controlled blade, emphasis associated with one of the templates, a table installed with the possibility of movement along the axis of the rollers and designed to place a controlled blade on it and its clamping mechanism. In order to increase the accuracy of control, the clamping mechanism is made in the form of a bracket mounted on a table with the ability to move along an axis perpendicular to the axis of the rollers and rotate around an axis parallel to the axis of the rollers and two double-contact jaws pivotally mounted on the respective struts, one of which is installed with the possibility displacement relative to the other, the centers of mass of each of the jaws are displaced to the bracket shelf relative to their hinges, and the emphasis is pivotally fixed.
Известна кассета к прибору для контроля профиля пера лопатки турбины (авторское свидетельство RU №1566193, МПК G01B 5/20, опубликованное 23.05.1990), содержащая корпус с каналами и размещенные в соответствующих каналах стержни с контактными наконечниками. С целью повышения точности контроля, каналы выполнены ступенчатыми, их смежные участки наклонены друг к другу под тупыми углами, в вершинах этих углов выполнены цилиндрические полости, оси которых расположены на биссектрисах соответствующих углов, а каждый из стержней выполнен составным из частей, соединенных между собой и с наконечником посредством роликов, размещенных в соответствующих цилиндрических полостях.Known cartridge to the device for monitoring the profile of the pen turbine blades (copyright certificate No. 1566193, IPC G01B 5/20, published 05/23/1990), comprising a housing with channels and rods with contact tips located in the corresponding channels. In order to increase the control accuracy, the channels are stepped, their adjacent sections are inclined to each other at obtuse angles, cylindrical cavities are made at the vertices of these angles, the axes of which are located on the bisectors of the corresponding angles, and each of the rods is made up of parts interconnected and with a tip by means of rollers placed in the respective cylindrical cavities.
Известен способ контроля геометрических параметров заготовки турбинной лопатки (авторское свидетельство RU №1523885, МПК G01B 5/20, опубликованное 23.11.1989), наиболее близкий к заявляемому изобретению и принятый за прототип, включающий установку контролируемой заготовки в устройство для контроля, ее фиксирование, сравнение профиля контролируемой заготовки с заданным профилем, путем наложения этих профилей и при их несовпадении производят поступательное и угловое перемещение контролируемой заготовки, контролируют величину перемещения, по совмещению профилей судят о годности заготовки. Однако в известном способе в полной мере не используются возможности перемещения контролируемой заготовки в трехмерном пространстве и применены контрольные шаблоны, что не позволяет обеспечить высокую точность измерения и исключить абразивную ручную обработку при несовпадении профиля контролируемой заготовки с заданным профилем. Устройство для контроля геометрических параметров заготовки турбинной лопатки содержит приспособление для размещения заготовки на установочном шаблоне, фиксирования ее хвостовой части и установки контрольных шаблонов.A known method of controlling the geometric parameters of the workpiece of a turbine blade (copyright certificate RU No. 1523885, IPC G01B 5/20, published 11/23/1989), the closest to the claimed invention and adopted for the prototype, including the installation of a controlled workpiece in a control device, its fixation, comparison profile of the controlled workpiece with a given profile, by superimposing these profiles and when they do not match, translate and angularly move the controlled workpiece, control the amount of movement, according to scheniyu profiles judged preform shelf. However, in the known method, the possibilities of moving the controlled workpiece in three-dimensional space are not fully used and control patterns are used, which does not allow for high measurement accuracy and eliminates abrasive manual processing when the profile of the controlled workpiece does not match the specified profile. A device for monitoring the geometrical parameters of a workpiece of a turbine blade contains a device for placing the workpiece on the installation template, fixing its tail and installing control patterns.
Технический результат, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, заключается в повышении производительности труда, уменьшении брака лопаток ГТД по геометрическим размерам и поверхностным дефектам, улучшении условий труда за счет исключения абразивной, ручной обработки профиля пера заготовки.The technical result, the achievement of which the invention is directed, is to increase labor productivity, reduce the rejection of GTE blades by geometric dimensions and surface defects, improve working conditions by eliminating abrasive, manual processing of the blank pen profile.
Технический результат достигается тем, что в способе контроля геометрических параметров заготовки лопаток ГТД, включающем установку контролируемой заготовки в устройство для контроля, ее фиксирование, сравнение профиля контролируемой заготовки с заданным профилем, путем наложения этих профилей и при их не совпадении осуществление поступательных и угловых перемещений контролируемой заготовки, контроль величины перемещения, по совмещению профилей судят о годности заготовки, новым является то, что профиль контролируемой заготовки и заданный профиль отображают на экране монитора компьютера по информации, полученной от бесконтактной лазерной измерительной установки, а при несовпадении профилей поступательные и угловое перемещения осуществляют в трехмерном пространстве до совпадения профилей на экране в пределах допускаемых отклонений, фиксируют установочные координаты контролируемой заготовки и обрабатывают замок лопатки в соответствии с зафиксированным профилем по установочным координатам.The technical result is achieved by the fact that in the method of controlling the geometric parameters of the gasket blanks of a gas turbine engine, which includes installing the controlled workpiece in a control device, fixing it, comparing the profile of the controlled workpiece with a given profile, by applying these profiles and, if they do not coincide, translational and angular movements of the controlled blanks, control of the amount of movement, by combining the profiles judge the suitability of the blank, the new is that the profile of the controlled blank and this profile is displayed on the computer screen according to information received from a non-contact laser measuring installation, and if the profiles do not match, the translational and angular movements are carried out in three-dimensional space until the profiles coincide on the screen within the tolerances, fix the installation coordinates of the workpiece being monitored and process the blade lock in accordance with a fixed profile in the installation coordinates.
Контролируемую заготовку фиксируют в торцевой, боковой, нижней части замка и в хвостовой части.The controlled workpiece is fixed in the end, side, bottom of the castle and in the tail.
В устройстве для контроля геометрических параметров заготовки лопаток ГТД, включающем приспособление для размещения заготовки, на станине которого имеются упоры для фиксации заготовки, новым является то, что устройство дополнительно включает компьютер, бесконтактную лазерную измерительную установку, при этом на основании приспособления и боковых поверхностях станины расположены регулируемые, перемещаемые в осевом направлении упоры, а на противоположных сторонах, соответственно, подпружиненные нерегулируемые упоры.In a device for controlling the geometric parameters of a gas-turbine blade blank, including a device for placing the blank, on the bed of which there are stops for fixing the blank, the novelty is that the device additionally includes a computer, a non-contact laser measuring unit, and on the base of the device and the side surfaces of the bed adjustable, axially displaced stops, and on opposite sides, respectively, spring-loaded unregulated stops.
На фиг.1 представлена схема установки для контроля заготовок лопаток.Figure 1 presents the installation diagram for the control of blanks of the blades.
На фиг.2 представлена станина 1 установки с перемещающимися в осевом направлении упорами и подпружиненными упорами.Figure 2 presents the
Устройство состоит из основания 1, регулируемых перемещаемых в осевом направлении упоров 2, нерегулируемых подпружиненных упоров 3, бесконтактной лазерной измерительной установки типа «ОПТЭЛ» 4, компьютера 5.The device consists of a
На основании 1 устройства располагаются регулируемые, перемещаемые в осевом направлении упоры 2. Два регулируемых упора 2 устанавливаются в торцевой замковой части лопатки. Противоположно им в хвостовой части лопатки установлены нерегулируемые подпружиненные упоры 3. Наличие данных упоров позволяет перемещать заготовку лопатки в продольном направлении. Два регулируемых упора 2 устанавливаются перпендикулярно торцевой замковой части лопатки. Противоположно им установлены нерегулируемые подпружиненные упоры 3. Наличие данных упоров позволяет осуществлять угловое перемещение заготовки лопатки. Один регулируемый упор 2 устанавливается в нижней замковой части заготовки, другой регулируемый упор 2 устанавливается в нижней хвостовой части заготовки лопатки. Наличие данных упоров обеспечивает поворот заготовки лопатки. Все регулируемые упоры перемещаются по компьютерной программе.On the
Реализация предлагаемого способа осуществляется следующим образом. По команде, выданной компьютером 5, в соответствии с разработанной программой регулируемые, перемещаемые в осевом направлении упоры 2 для установки заготовки выставлены в номинальное положение. На регулируемые упоры 2 устанавливается заготовка и крепится нерегулируемыми подпружиненными упорами 3. На экране монитора компьютера 5 имеется изображение сечения заданного профиля заготовки с допускаемыми отклонениями, а при установке заготовки лопатки турбины появляется и изображение сечения фактического профиля заготовки, полученного по информации от бесконтактного лазерного измерительного устройства типа «ОПТЭЛ» 4. При несоответствии фактического профиля заготовки заданному профилю по специальной программе происходят поступательные осевые перемещения регулируемых упоров 2 в трехмерном пространстве, при этом происходит совмещение профилей в пределах допускаемых отклонений. При совпадении профилей на экране в пределах допускаемых отклонений, перемещения, при которых происходит совпадение контролируемого профиля с заданным, фиксируют установочными координатами на компьютере, и заготовки передаются для дальнейшей механической обработки замка лопатки в соответствии с зафиксированным профилем по установочным координатам.Implementation of the proposed method is as follows. According to the command issued by computer 5, in accordance with the developed program, adjustable, axially
Таким образом, предлагаемые способ и устройство позволяют за счет компьютерной технологии, применения регулируемых и подпружиненных упоров устройства производить продольные и угловое перемещения заготовки лопатки турбины газотурбинного двигателя, что обеспечивает совпадение заданного профиля пера лопатки с фактическим в пределах допускаемых отклонениях, и за счет исключения ручной, абразивной обработки профиля повысить производительность труда, уменьшить брак лопаток ГТД по геометрическим размерам и поверхностным дефектам, улучшить условия труда.Thus, the proposed method and device allows due to computer technology, the use of adjustable and spring-loaded stops of the device to produce longitudinal and angular movements of the workpiece of the blade of the turbine of a gas turbine engine, which ensures the matching of the specified profile of the pen blade of the blade with the actual within the permissible deviations, and by eliminating manual, abrasive processing of the profile to increase labor productivity, reduce the marriage of GTE blades in geometric dimensions and surface defects, improve have working conditions.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011125422/28A RU2466350C1 (en) | 2011-06-20 | 2011-06-20 | Method for check-out of geometrical parameters of blade workpiece of gas-turbine engines, and device for its implementation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011125422/28A RU2466350C1 (en) | 2011-06-20 | 2011-06-20 | Method for check-out of geometrical parameters of blade workpiece of gas-turbine engines, and device for its implementation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2466350C1 true RU2466350C1 (en) | 2012-11-10 |
Family
ID=47322351
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011125422/28A RU2466350C1 (en) | 2011-06-20 | 2011-06-20 | Method for check-out of geometrical parameters of blade workpiece of gas-turbine engines, and device for its implementation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2466350C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103604397A (en) * | 2013-11-20 | 2014-02-26 | 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 | Multistage general angle self-adaptive blade three-coordinate measuring holder |
| CN113514018A (en) * | 2021-05-17 | 2021-10-19 | 成都市鸿侠科技有限责任公司 | Three-coordinate measuring and positioning device for aircraft engine blade |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU115734A1 (en) * | 1954-11-09 | 1957-11-30 | Н.Н. Деплоранский | Instrument for monitoring profiles of turbomachine blades and surfaces of other similar products |
| SU1434241A1 (en) * | 1987-04-13 | 1988-10-30 | Казанский Авиационный Институт Им.А.Н.Туполева | Method of checking turbine vane profile |
| SU1523885A1 (en) * | 1987-12-14 | 1989-11-23 | Всесоюзный Проектно-Технологический Институт Энергетического Машиностроения | Method of checking parameters of turbine vane blank |
| SU1566193A1 (en) * | 1987-06-09 | 1990-05-23 | В.М. Белов и А.В. Цветков | Holder to device for monitoring profile of turbine blade |
| SU1620809A1 (en) * | 1989-03-30 | 1991-01-15 | Всесоюзный Проектно-Технологический Институт Энергетического Машиностроения | Arrangement for checking plate profile of turbine blade blank |
| US6154713A (en) * | 1997-03-21 | 2000-11-28 | Carl-Zeiss-Stiftung | Method for controlling a coordinate measuring in accordance with desired data |
| US7809523B2 (en) * | 2006-03-23 | 2010-10-05 | Renishaw Plc | Apparatus and method of measuring workpieces |
-
2011
- 2011-06-20 RU RU2011125422/28A patent/RU2466350C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU115734A1 (en) * | 1954-11-09 | 1957-11-30 | Н.Н. Деплоранский | Instrument for monitoring profiles of turbomachine blades and surfaces of other similar products |
| SU1434241A1 (en) * | 1987-04-13 | 1988-10-30 | Казанский Авиационный Институт Им.А.Н.Туполева | Method of checking turbine vane profile |
| SU1566193A1 (en) * | 1987-06-09 | 1990-05-23 | В.М. Белов и А.В. Цветков | Holder to device for monitoring profile of turbine blade |
| SU1523885A1 (en) * | 1987-12-14 | 1989-11-23 | Всесоюзный Проектно-Технологический Институт Энергетического Машиностроения | Method of checking parameters of turbine vane blank |
| SU1620809A1 (en) * | 1989-03-30 | 1991-01-15 | Всесоюзный Проектно-Технологический Институт Энергетического Машиностроения | Arrangement for checking plate profile of turbine blade blank |
| US6154713A (en) * | 1997-03-21 | 2000-11-28 | Carl-Zeiss-Stiftung | Method for controlling a coordinate measuring in accordance with desired data |
| US7809523B2 (en) * | 2006-03-23 | 2010-10-05 | Renishaw Plc | Apparatus and method of measuring workpieces |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103604397A (en) * | 2013-11-20 | 2014-02-26 | 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 | Multistage general angle self-adaptive blade three-coordinate measuring holder |
| CN113514018A (en) * | 2021-05-17 | 2021-10-19 | 成都市鸿侠科技有限责任公司 | Three-coordinate measuring and positioning device for aircraft engine blade |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Zou et al. | Non-contact on-machine measurement using a chromatic confocal probe for an ultra-precision turning machine | |
| Ni | CNC machine accuracy enhancement through real-time error compensation | |
| EP3084129B1 (en) | Additive manufacturing apparatus and method | |
| EP3510351B1 (en) | Measurement of toothed articles utilizing multiple sensors | |
| JP2010117196A (en) | Method of measuring gear | |
| CN104918744B (en) | Three-dimensional beam machine | |
| CN101733680A (en) | Non-contact type on-line measurement device and method of large-size bearing roller way | |
| KR102559309B1 (en) | Method and device for measuring Changsung machining tools | |
| CN110640585A (en) | A three-dimensional non-contact measuring device and method for blade grinding and polishing | |
| JP7452993B2 (en) | How to correct axial motion | |
| RU2466350C1 (en) | Method for check-out of geometrical parameters of blade workpiece of gas-turbine engines, and device for its implementation | |
| Lu et al. | A multi-sensor approach for rapid and precise digitization of free-form surface in reverse engineering | |
| EP2984596B1 (en) | Inverse-contour machining to eliminate residual stress distortion | |
| CN103465246A (en) | Rough casting marking-off method and marking-off device | |
| Matthias et al. | Metrological solutions for an adapted inspection of parts and tools of a sheet-bulk metal forming process | |
| Liu et al. | On-machine measurement method for the geometric error of shafts with a large ratio of length to diameter | |
| CN104985482A (en) | Complex surface on-machine test method of five-axis machining center | |
| CN106217188A (en) | Blade grinding measures integration machine tool and method | |
| RU2528923C2 (en) | Article adaptive machining at nc machines | |
| CN108115466A (en) | The geometric moving error detection method and system of a kind of vertical machining centre | |
| US20160116269A1 (en) | Component measurement system having wavelength filtering | |
| WO2008087503A1 (en) | An assembly for analysing a three-dimensional surface of a workpiece and machine comprising such an assembly | |
| Sun et al. | Pre-deformation for assembly performance of machine centers | |
| JP7066630B2 (en) | Bending beam for swivel bending machines | |
| CN110146016A (en) | A kind of wing C-type beam flexibility testing equipment and detection method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140621 |