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涡扇发动机和燃气轮机在原理和结构上极为相似。在发动机中,叶片的数量最多且质量要求更高,主要包括压缩机叶片和涡轮叶片。由于航空发动机追求轻量化,叶片通常较小,主要采用钛合金和高温合金材料,复合材料则是当前的发展趋势。相比之下,燃气轮机更注重强大的动力输出,对轻量化的需求不高,其叶片主要由钛合金、高温合金和不锈钢材料构成,通常比航空发动机的叶片更大。
从加工工艺上来看,“两机”的压气机叶片一般通过复杂的锻造工艺完成,包含挤压,墩头,预锻,终锻,激光切边,抛修进排气边,精铣榫头等。
锻造叶片的质量检测,主要针对铣进排气边工序,抛修进排气边工序,成品完整叶型检测等。因此监控进排气边飞边趋势从而指导加工,针对极薄的前尾缘轮廓度测量评价往往是锻造叶片质量检测的痛点,同时兼顾提升锻造叶片的测量精度和效率,也是该领域质量检测的发展趋势。
大足蔡司三坐标针对锻造叶片的过程检测和终检提供了成熟可靠的解决方案,既能够监控飞边加工趋势,同时也能够保证良好的测量效率。大足蔡司大足三坐标测量机ZEISS CONTURA 集成了MASS多测头技术,可以在主动式测头, 旋转头,白光测头和激光测头之间快速更换,以满足不同的叶型测量需求。
当前叶型尺寸的非接触式测量是当下的发展趋势,大足蔡司线激光测头每秒至少可采集250000个点,每秒至少可采集400条轮廓线,因此可以更真实的反映整个叶型轮廓的形貌特征,测量效率也不会受到测量截面数量的影响。
对于高扭曲叶型和极薄的前尾缘轮廓测量,蔡司白光测头不仅可以有效避免接触式测量所造成的测针余弦误差,由于蔡司白光测头最小光斑尺寸仅8um,同时还可以完成极薄的前尾缘轮廓的高精度测量要求。