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1、(10)申请公布号 CN 102145354 A (43)申请公布日 2011.08.10 CN 102145354 A *CN102145354A* (21)申请号 201010551547.2 (22)申请日 2010.11.20 B21D 1/00(2006.01) (71)申请人 无锡透平叶片有限公司 地址 214023 江苏省无锡市清扬路 305 号 (72)发明人 陆爱群 张家军 徐进 杨敏 张渊 占伟辉 褚春祥 (74)专利代理机构 无锡盛阳专利商标事务所 ( 普通合伙 ) 32227 代理人 顾朝瑞 (54) 发明名称 一种基于 UG 的叶片型面软件整形方法 (57) 摘要 本。
2、发明提供了一种基于 UG 的叶片型面软件 整形方法， 其能有效解决以往机械矫形主要依靠 人为经验进行从而引起矫形效果不稳定、 易出现 变形反弹的问题， 且能解决因叶片材料特殊而不 能使用机械矫形方法来进行叶片型面整形的问 题。其包括以下步骤 ： 对叶片型面进行预加工并 检测预加工后叶片型面各档位内弧、 背弧尺寸 ； 分析检测报告， 列出每档型线内弧、 背弧的进汽 侧、 中部、 出汽侧三部分与叶片设计理论值相比较 的变形量 ； 根据变形量， 确定每档型线的修正量， 再根据修正量对每档型线作不同的偏置， 实现型 面软件整形 ； 将软件整形后型线数据进行光顺和 倒圆， 生成新的模型作为加工造型、 编。
3、制加工程 序， 按新程序对型面进行加工并检测， 若新程序加 工后叶片型面仍不符合要求， 继续上述调整， 若检 测结果满足工艺要求， 则结束软件整形工作投入 批量生产。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 3 页 CN 102145356 A1/1 页 2 1. 一种基于 UG 的叶片型面软件整形方法， 其特征在于 ： 其包括以下步骤 ： 首先对叶片 型面进行预加工并检测所述预加工后叶片型面各档位内弧、 背弧尺寸 ； 然后分析上述检测 报告， 列出每档型线内弧、 背弧的进汽侧、 中部、 出汽侧三部分与叶片设。
4、计理论值相比较的 变形量 ； 再根据每档型线的变形量， 确定每档型线的修正量， 然后再根据所述修正量对所述 每档型线作不同的偏置， 实现型面软件整形 ； 接着将软件整形后型线数据进行光顺和倒圆， 生成新的模型作为加工造型、 编制加工程序， 再按新程序对型面进行加工并检测， 若按新程 序加工后叶片型面仍不符合要求， 继续上述调整， 如果检测结果已满足工艺要求， 则结束软 件整形工作， 投入批量生产。 2. 根据权利要求 1 所述的一种基于 UG 的叶片型面软件整形方法， 其特征在于 ： 所述偏 置时， 当型线进汽侧、 中部、 出汽侧偏移方向以及偏置量一致时， 将型线整体进行向内或向 外的偏置， 。
5、当型线进汽侧、 中部、 出汽侧偏移方向或者偏置量不一致时， 则先将型线分段， 各 段分别包络所需要偏置的偏置量， 再将各段型线光滑连接过渡得到一条完整的型线。 3. 根据权利要求 2 所述的一种基于 UG 的叶片型面软件整形方法， 其特征在于 ： 所述将 型线分段时， 相邻两段型线之间留有过渡段， 以保证相邻两段包络不一致的曲线可以自然 过渡。 权 利 要 求 书 CN 102145354 A CN 102145356 A1/3 页 3 一种基于 UG 的叶片型面软件整形方法 技术领域 0001 本发明涉及叶片型面整形加工技术领域， 具体为一种基于 UG 的叶片型面软件整 形方法。 背景技术 。
6、0002 在叶片制造中存在着大量的型面变形问题， 通常会采用机械矫形的办法来使成品 达到检测要求， 一般是先在框架上检测确定型面变形量及位置， 然后工人根据经验决定把 叶片型面的某个位置作为支点及使用多大的压力对其矫形， 但机械矫形有许多局限性， 一 是机械矫形的效果不稳定， 不仅完全依赖于工人的经验和技术， 而且机械矫形后如果不作 去应力处理， 矫形一段时间后仍然会出现变形反弹的现象 ； 二是如果型面公差很紧其机械 矫形就很难进行 ； 三是某些特殊材料 （如 ： 钛合金等） 不允许进行机械矫形的。 发明内容 0003 针对上述问题， 本发明提供了一种基于 UG 的叶片型面软件整形方法， 其能。
7、有效解 决以往机械矫形主要依靠人为经验进行从而引起矫形效果不稳定、 矫形易出现变形反弹的 问题， 且能解决因叶片材料特殊而不能使用机械矫形方法来进行叶片型面整形的问题。 0004 其技术方案是这样的， 其特征在于 ： 其包括以下步骤 ： 首先对叶片型面进行预加 工并检测所述预加工后叶片型面各档位内弧、 背弧尺寸 ； 然后分析上述检测报告， 列出每档 型线内弧、 背弧的进汽侧、 中部、 出汽侧三部分与叶片设计理论值相比较的变形量 ； 再根据 每档型线的变形量， 确定每档型线的修正量， 然后再根据所述修正量对所述每档型线作不 同的偏置， 实现型面软件整形 ； 接着将软件整形后型线数据进行光顺和倒圆。
8、， 生成新的模型 作为加工造型、 编制加工程序， 再按新程序对型面进行加工并检测， 若按新程序加工后叶片 型面仍不符合要求， 继续上述调整， 如果检测结果已满足工艺要求， 则结束软件整形工作， 投入批量生产。 0005 其进一步特征在于 ： 所述偏置时， 当型线进汽侧、 中部、 出汽侧偏移方向以及偏置 量一致时， 将型线整体进行向内或向外的偏置， 当型线进汽侧、 中部、 出汽侧偏移方向或者 偏置量不一致时， 则先将型线分段， 各段分别包络所需要偏置的偏置量， 再将各段型线光滑 连接过渡得到一条完整的型线。 0006 其更进一步特征在于 ： 所述将型线分段时， 相邻两段型线之间留有过渡段， 以保。
9、证 相邻两段包络不一致的曲线可以自然过渡。 0007 本发明的一种基于 UG 的叶片型面软件整形方法， 其通过前期的预加工确定变形 量， 实质是对加工造型进行预变形， 使铣加工后的结果不需要机械矫形即能满足工艺要求， 其整形效果稳定， 整形后也不会出现材料变形反弹现象， 且能应用于特殊材料叶片的整形， 且减少了机械矫形工序， 提高了成品叶片型面加工质量和加工效率， 提高了产品的一次性 合格率。 说 明 书 CN 102145354 A CN 102145356 A2/3 页 4 附图说明 0008 图为本发明整形方法的流程图 ； 图 2 为本发明实施例中， 当型线进汽侧、 中部、 出汽侧偏移方。
10、向以及偏置量一致时， 型 线偏置方法示意图 ； 图 3 为本发明实施例中， 当型线进汽侧、 中部、 出汽侧偏移方向或者偏置量不一致时， 型线偏置方法示意图 ； 图 4 为本发明实施例中， 当型线进汽侧、 中部、 出汽侧偏移或者偏置量不一致时， 对型 线偏置后进行型线数据的光顺与倒圆示意图 ； 图 5 为本发明实施例中， 进行软件事件整形后的型线示意图。 具体实施方式 0009 见图 1， 首先对叶片型面进行预加工并检测所述预加工后叶片型面各档位内弧、 背弧尺寸 ； 然后分析上述检测报告， 列出每档型线内弧、 背弧的进汽侧、 中部、 出汽侧三部分 与叶片设计理论值相比较的变形量 ； 再根据每档型。
11、线的变形量， 确定每档型线的修正量， 然 后再根据所述修正量对所述每档型线作不同的偏置， 实现型面软件整形 ； 当型线进汽侧、 中部、 出汽侧偏移方向以及偏置量一致时， 将型线整体进行向内或向外的偏置， 当型线进汽 侧、 中部、 出汽侧偏移方向或者偏置量不一致时， 则先将型线分段， 各段分别包络所需要偏 置的偏置量， 再将各段型线光滑连接过渡得到一条完整的型线。 将型线分段时， 相邻两段型 线之间留有过渡段， 以保证相邻两段包络不一致的曲线可以自然过渡。接着将软件整形后 型线数据进行光顺和倒圆， 生成新的模型作为加工造型、 编制加工程序， 再按新程序对型面 进行加工并检测， 若按新程序加工后叶。
12、片型面仍不符合要求， 继续上述调整， 如果检测结果 已满足工艺要求， 则结束软件整形工作， 投入批量生产。 其中， 叶片的预加工可以进行多次， 从而得到多个检测报告， 根据多个检测报告确定较为准确的型线变形趋势及变形量， 从而 避免了在预加工与检测中偶然因素的影响。 0010 实施例 ： 1、 对所加工的叶片型面放量 1mm 加工， 并进行检测 ； 2、 对所加工的叶片型面放量 0.5mm 加工， 并进行检测 ； 3、 综合上述两次的检测结果 （见表 1） 分析变形趋势， 确定每档型线的修正量， 对型线作 如下修整 ： a） 第一档型线， 保持不变 b） 第二档型线， 内弧放 0.1mm， 背。
13、弧不变 c） 第三档型线， 内弧不变， 背弧放 0.1mm d） 第四档型线， 内弧收 0.08mm， 背弧放 0.1mm e） 第五档型线， 内弧收 0.1mm， 背弧放 0.1mm 说 明 书 CN 102145354 A CN 102145356 A3/3 页 5 4、 在 UG 软件中根据型面变形的情况对每档型线分别进行软件整形 , a） 型线偏移方向及偏移量一致， 比如第四档型线， 只需将这一档的背弧型线做个向外 偏置 0.1mm， 背弧型线做个向外偏置 0.1mm， 见图 2。 b） 型线偏移方向或偏移量不一致时， 比如第六档背弧型线的两头进汽侧和出汽侧要放 0.1mm， 中部放 。
14、0.2mm， 这就要先将型线分段， 各段分别包络所需要的值， 分段时要注意留一 段过渡区， 以便于两段包络不一致的曲线可以自然过渡， 最后光滑连接过渡区就得到了一 条完整的型线， 见图 3 和图 4 。 0011 c） 对偏置后的型线进行光顺和进出汽边倒园连成一条封闭的曲线， 这样就可以把 每档型线连成叶片型面用于后续的加工， 参考附图 5。 0012 5、 利用整形后的造型生成新的叶片型面加工程序 ； 6、 按新程序留量加工叶片型面并检测。 0013 7、 判断检测结果， 如果还不能满足工艺要求， 按上述步骤再进行调整， 如果满足工 艺要求， 就生成将型面加工到位的程序。 0014 8、 将叶片型面加工到位并检测， 完成叶片型面的加工。 说 明 书 CN 102145354 A CN 102145356 A1/3 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 102145354 A CN 102145356 A2/3 页 7 图 2 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 102145354 A CN 102145356 A3/3 页 8 图 5 说 明 书 附 图 CN 102145354 A 。