[发明专利]一种叶片叶型尺寸控制方法

说明书

本发明公开了一种叶片叶型尺寸控制方法，1.将叶片的叶尖处至叶身与榫根连接处之间区域，选取n个叶片截面，分别为S1、S2……Sn，n为正整数；2.测量每个叶片截面至叶身与榫根连接处的距离Hn；测量整个叶身长度H；3.将Hn和H分别带入至公式中；得到叶片截面Sn放完蜡模收缩之后叶型的偏置量Ln；其中，叶身与榫根连接处放完蜡模收缩之后的最大叶型偏置量L为已知量；4.采用偏置量Ln，作为叶片制造时，对叶片截面Sn的最终偏置量进行控制。保证了叶身与榫根连接处的疲劳性能不会降低，在叶片尺寸公差范围内，满足了叶型尺寸设计要求和叶片重量要求，不会使叶片超过设计重量。

技术领域

本发明属于发动机叶片制造领域，涉及一种叶片叶型尺寸控制方法。

背景技术

航空发动机涡轮工作叶片是发动机中的转动件，在非常苛刻的环境下工作，为提高发动机推重比，要求工作叶片的重量在一定的范围内波动；为保证叶片的高周疲劳性能，要求工作叶片有一定的疲劳强度，除满足重量和疲劳性能之外，叶片尺寸尤其是叶片叶型尺寸还要符合设计图纸要求，而航空发动机涡轮工作叶片叶型尺寸公差要求非常严格，因此，工作叶片需要同时满足重量、疲劳性能和叶型尺寸要求，以往的工作叶片叶型尺寸设计时，仅考虑了叶片在三维方向上不同的收缩量和后续处理对于叶型尺寸的减少而进行的偏置，没有考虑工作叶片叶型尺寸设计对于疲劳性能和重量的影响，而工作叶片重量和疲劳性能恰恰主要体现在叶片叶型尺寸上。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种叶片叶型尺寸控制方法，在保证叶片叶型尺寸的前提下，同时满足叶片重量要求和疲劳性能要求。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种叶片叶型尺寸控制方法，包括以下步骤：

步骤一，将叶片的叶尖处至叶身与榫根连接处之间区域，选取n个叶片截面，分别为S1、S2……Sn，n为正整数；

步骤二，测量每个叶片截面至叶身与榫根连接处的距离Hn；测量整个叶身长度H；

步骤三，将步骤二中的测量得到的Hn和H，分别带入至公式中：

得到叶片截面Sn放完蜡模收缩之后叶型的偏置量Ln；其中，叶身与榫根连接处放完蜡模收缩之后的最大叶型偏置量L为已知量；

步骤四，采用步骤三计算得到的偏置量Ln，作为叶片制造时，对叶片截面Sn 的最终偏置量进行控制。

优选的，步骤一中，将叶片的叶尖处至叶身与榫根连接处之间区域，选取2- 6个叶片截面。

进一步，将叶片的叶尖处至叶身与榫根连接处之间区域，选取4个叶片截面。

再进一步，4个叶片截面，是在叶尖处至叶身与榫根连接处之间区域均匀分布。

进一步，4个叶片截面，是从叶尖处至叶身与榫根连接处之间，相邻的两个叶片截面之间距离逐渐增大或逐渐减小。

进一步，4个叶片截面由叶尖处至叶身与榫根连接处，分别记为S1、S2、S3 和S4，测量S1-S4至叶身与榫根连接处的距离，分别记为H1、H2、H3和H4。

再进一步，将H1、H2、H3和H4分别代入公式中；得到：

其中L1为S1处叶片截面放完蜡模收缩之后叶型的偏置量，L2为S2处叶片截面放完蜡模收缩之后叶型的偏置量，L3为S3处叶片截面放完蜡模收缩之后叶型的偏置量，L4为S4处叶片截面放完蜡模收缩之后叶型的偏置量。

优选的，叶尖处的叶型偏置量为0mm。