对中尺寸及虚点尺寸检测方法研究

（沈阳黎明航空发动机（集团）有限责任公司，辽宁 沈阳 110043）

对中尺寸及虚点尺寸检测方法研究

张 博 臧克军

（沈阳黎明航空发动机（集团）有限责任公司，辽宁 沈阳 110043）

某燃机燃烧室前过渡段前套筒是美国GE能源公司产品，在其筒壁外侧，倾斜45°分布两个耳片，要求其上起安装吊挂作用的槽孔侧壁至斜中心尺寸必须严格控制，但在实际检测中由于零件中心难于确定，检测非常困难；其外形轮廓的构型虚交点尺寸的测量也不能直接进行。本文介绍了通过自制简易夹具，实现零件可靠定心，然后使用普通游标卡尺快捷简便测量的改进方法

对中尺寸；测量基准；虚点尺寸

1 引言

某燃机燃烧室前过渡段前套筒焊接组件，在筒壁外侧左右45°对称分布两个耳片，相关尺寸直接影响到后期的燃机装配。通过改进相关尺寸检测方法，解决在实际测量中所遇到的瓶颈问题，提高测量效率。耳片的结构尺寸如图1。

图1 燃机套筒及耳片设计简图（焊接坡口未示出）

2 问题的提出

2.1 耳片加工的工艺流程分析

加工流程：激光落料→去毛刺→划线→去重熔层→打磨坡口→铣加工→标印→最终检验→入库

激光落料时，加工基准与设计基准一致，为R189的圆心，通过数控程序将耳片的全部形状一次切割完成，其中槽孔周边为铣加工预留1mm加工余量，目的是去除激光切割产生的重熔层。而在铣加工时，零件定位转由两个大斜面实现定心﹑定向，并在夹具两定位面中线对应位置设置对刀孔，压紧后，完成槽孔铣加工。应该说零件加工过程非常简单，加工基准选择合理。

3.2 检测出现的问题

4 解决方案的确定及实施

4.1 对中尺寸测量方案

基准重合原则是工艺过程中选择工艺基准的普遍法则，即选择时应尽量考虑工艺基准（原始基准﹑定位基准和测量基准等）和设计基准相重合。但本文所述耳片零件的设计基准为大弧圆心，不适合作定位基准和测量基准，因此在工艺过程中进行了基准转换。耳片铣加工槽孔工序的定位基准选用了两个度面，这两个度面在激光落料工序由数控程序保证，对本件来说，这是最佳工艺选择。因为这两个面可以很好地导向定心，并以底面作支撑，保证零件稳定，便于压紧。

测量基准的选择原则是与设计基准重合。为实现零件对中定位和快捷测量。

自制简易测具，结构如图2所示

图2 对中尺寸检测夹具简图

图中，两块带与零件同样角度斜面的定位板用销钉﹑螺钉固定在底板上，耳片经其导向﹑并通过弹顶装置实现对中定位。在底板中间位置加工退让槽，将测量基准块固定其中，使测量基准面与两定位块斜面的中心面重合。

4.2 虚点尺寸测量方案

虚交点尺寸70.6±0.5的测量需要在平台上进行。如图3所示，为使零件平稳，便于操作，将零件大面放于平台上，底面靠在方箱上，再使用两个等径圆柱销进行辅助测量。直接测量出L值后，通过如下公式计算被测尺寸L测：

式中：

L测——零件被测虚交点间距；

r——圆柱销半径；

α——零件斜面与底面夹角之半，可通过零件构型尺寸计算得出。

图3 虚交点间尺寸检测方法示意图

结语

通过测量夹具的设计﹑使用，使耳片对中尺寸的测量工作更加方便快捷，准确无误；虚交点尺寸的测量方法也简便易行，单件检测时间只需3分钟很好地满足了生产的需要。

[1]互换性与测量技术基础[M]．中国计量出版社 1988．

[2]航空工艺装备设计手册[M]．夹具设计国防工业出版社 1979．

[3]B50A436 S5 General Electric Company Gas Turbine Division Specification Mar 1981

TG806

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