核主泵导叶体叶片检测方法

摘要

本发明涉及一种核主泵导叶体叶片检测方法。采用逆向工程点云分析软件（Poly Works）与三维扫描设备相结合测量导叶体模型叶片与产品叶片进出口压力、吸力面坐标，同时计算出型线均方根偏差；通过对叶片进出口型线测量数据的统计处理和理论分析，提出叶片进出口型线偏离角度Δβ的计算公式，叶片间叶距角的偏离公式以及部分叶片型线偏离的修正公式K。这一方法能准确有效地检测水力机械叶片型线的分布，保证了各型线有相同的包角。该检测方法完善了高精度要求主泵导叶体叶片检测与结果的评定，创造性的改革了目前国内流体机械叶片流道检测与质量控制方式。

主权项

一种核主泵导叶体叶片检测方法，其特征是：采用逆向工程通过点云分析(PolyWorks)与三维扫描设备相结合测量导叶体叶片型线方法，采用数据统计处理和理论分析判断叶片进口、出口角型线以及叶距角的偏离是否在设计公差允许范围:1)启动逆向工程点云分析(PolyWorks)测量系统；2)读入导叶体三维设计数值模型(CAD)定位到产品件坐标；3)数据采集具体方法如下；叶片进、出口型线偏移公差的基本尺寸定义为叶片厚度“s”的倍数，叶片进、出口型线测量长度取叶片厚度的4倍；三维扫描设备(CMM)沿导叶体轴心为中心的柱面分别采集叶片进口与出口压力面(15)、吸力面(16)数据坐标actual(x_i,y_i,z_i)(i＝1,2,3,…n)，型线测量长度取4S，逆向工程点云分析(PolyWorks)将测量型线数据坐标actual(x_i,y_i,z_i)与三维设计数值模型(CAD)相对应理论型线数据坐标ideal(x_i,y_i,z_i)比对，计算出压力面(15)空间坐标偏离值△_i均方根偏差与吸力面(16)空间坐标偏离值▽_i均方根偏差；叶片骨线(17)点偏离值：$p_i=\frac{{\Delta }_i-{▿}_i}{2}$其中：actual(x_i,y_i,z_i)……产品件测量型线坐标值；ideal(x_i,y_i,z_i)……三维设计数值模型(CAD)理论型线坐标值；p_i……叶片骨线(17)点偏离值；n……采集坐标点数；4)叶片进、出口型线偏离计算公式；骨线点拟合一次函数y＝ax+b给出了系列3的线性趋势，函数x系数a表示模型点与实际测量点的骨线角度，函数x表示：叶片进口型线测量点数、出口型线测量点数，函数y表示：叶片进口型线骨线、出口型线骨线偏离值；其中：Δβ_进出……翼型进、出口型线偏离角度；n1……测量区域采集点数；5)叶片叶距角偏离计算公式；计算叶距角偏离，则需考虑选取点处叶片安放角，将偏离值修正为水平方向，叶距角偏离公式修正如下：p1……叶片出口骨线最后一个点偏离值；r……压力与吸力面最后一个测点到轴心距离算术平均值；α……选取点叶片安放角；6)导叶体叶片进、出口角以及叶距角设计允许公差选取；导叶体叶片进口型线取l＝4s的±1％l，进口设计公差：±1％导叶体叶片出口型线取l＝4s的±3％l，出口设计公差：±3％叶距角设计公差：取叶片包角±1％，核主泵导叶体叶片数为14，则叶距角设计公差为：