一种利用透光间隙检测打孔角度的装置及方法与流程

本发明涉及航空发动机制造及检测，尤其涉及一种利用透光间隙检测打孔角度的装置及方法。

背景技术：

1、发动机喘振现象是指压气机内部气流输入不平衡产生了压力差,导致发动机尾部的空气与头部的空气交替循环,宏观表现为整个发动机不断“咳嗽”,同时产生巨大的振动，该现象严重影响发动机运行安全及使用寿命。

2、发动机喘振采用喘振信号传感器进行检测，喘振信号传感器安装于发动机侧身，专门监测喘振现象，重要性不言而喻。其结构见图1，主要由安装座及信号传输管路组成。生产中为保证信号能准确传输至下一级，要求在传输管路尾部的管壁上进行电脉冲打孔，形成贯穿孔，以某型号传感器为例，要求打孔尺寸φd，打孔的中心线相对于基准线的角度偏差±α°内，见图2。

3、需检测电脉冲打孔完成后的打孔角度是否满足±α°内的设计要求。目前的检测方式主要是三坐标测量，是将传感器通过安装座定位好后，用测头采集传输管路轴线，以安装座圆心为原点建立轴向和径向基准，计算出打孔中心轴线具体坐标值，经软件判断该轴线是否偏离基准±α°。此方法对检验人员专业水平要求较高、测量过程时间长、装夹找正繁琐、耗费工时多，且三坐标设备价格昂贵，不易配备。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是提出一种利用透光间隙检测打孔角度的装置及方法，旨在解决上述技术问题。

2、为实现上述目的，一方面，本发明提出一种利用透光间隙检测打孔角度的装置，包括框架、对比板、模拟销和用于对喘振信号传感器进行安装定位的定位块；所述框架的左端固定安装在所述定位块上；在所述框架上设置有第一u型槽用于容置喘振信号传感器的信号传输管路；在所述框架上表面、下表面靠近右端位置处分别设置有定位滑槽；所述对比板滑动安装在定位滑槽上；所述对比板上开设有测量槽，测量槽的第一测量面、第二测量面的倾斜角度分别等于喘振信号传感器上电脉冲打孔形成的贯穿孔的中心线角度的正负偏差的设计值；在所述框架右端的正反面上通过支座安装有光源，光源对准所述测量槽；所述模拟销用于插设在喘振信号传感器的贯穿孔上，且模拟销位于测量槽的第一测量面、第二测量面之间。

3、优选的，所述模拟销包括插入配合段和手柄段，所述插入配合段与所述喘振信号传感器的贯穿孔形成过度配合。

4、优选的，所述模拟销的数量为多个，具备不同直径规格，不同规格的模拟销上的插入配合段的直径不同。

5、优选的，在所述手柄段的外周面设置有防滑滚花。

6、优选的，还包括定位销，定位销的外周面为阶梯状，包括销体段和握持段，销体段的左端设置有外螺纹；所述喘振信号传感器包括安装座，在安装座上设置有定位孔；所述定位块包括一体成型的竖直板和水平板；在所述竖直板上设置有管路过孔和销孔；在所述水平板上开设有第二u型槽用于容置定位销的握持段；销体段用于依次穿过竖直板上的销孔、安装座上的定位孔之后旋合有螺母。

7、优选的，所述框架的左端安装在所述水平板的下表面上，所述框架与所述水平板通过销子和第一螺钉进行定位紧固。

8、优选的，所述对比板包括左块体和右块体，二者间隔设置形成所述测量槽；左块体的右端面设置为所述第一测量面，由下至上向左倾斜，且倾斜角度为-α°；右块体的左端面设置为所述第二测量面，由下至上向右倾斜，且倾斜角度为+α°。

9、优选的，在所述左块体、右块体之间连接有手柄；所述左块体、右块体与所述定位滑槽滑动配合，所述左块体、右块体上分别设置有腰型槽，在腰型槽内插设有第二螺钉，且第二螺钉的下端旋合在所述定位滑槽的槽底。

10、另一方面，本发明还提出一种利用透光间隙检测打孔角度的方法，采用上述的利用透光间隙检测打孔角度的装置，包括以下步骤：

11、步骤s1、将喘振信号传感器安装在定位块上进行定位；

12、步骤s2、选取合适的模拟销，并插设在喘振信号传感器上电脉冲打孔形成的贯穿孔上，用于模拟贯穿孔的中心轴线；

13、步骤s3、打开光源，推动对比板在定位滑槽内滑动，使得测量槽的第一测量面、第二测量面依次与模拟销的外轮廓接触；

14、步骤s4、根据三角透光区域，观察模拟销的外轮廓分别与第一测量面、第二测量面的接触位置，判断打孔角度是否合格。

15、优选的，在所述步骤s4中，判断打孔角度是否合格的方法为：

16、若模拟销的外轮廓与第一测量面、第二测量面的接触位置均位于第一测量面、第二测量面的下边沿上时，则打孔角度合格；

17、若模拟销的外轮廓与其中一个测量面的接触位置位于该测量面的上边沿时，则打孔角度合格角度不合格。

18、由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果如下：

19、通过采用本发明所提供的装置，在对喘振信号传感器上电脉冲打孔形成的贯穿孔进行角度检测时，将模拟销插设在贯穿孔上，用于模拟贯穿孔的中心轴线，之后推动对比板在定位滑槽内滑动，使得测量槽的第一测量面、第二测量面依次与模拟销的外轮廓接触，通过观察观察模拟销的外轮廓分别与第一测量面、第二测量面的接触位置，即可判断打孔角度是否合格。与目前采用的三坐标测量测量相比，本发明测量速度快、操作简单，测量结果一目了然、对测量人员专业水平要求不高、可大幅节省工时并提升效率。

技术特征：

1.一种利用透光间隙检测打孔角度的装置，其特征在于，包括框架（2）、对比板（5）、模拟销（4）和用于对喘振信号传感器进行安装定位的定位块（1）；所述框架（2）的左端固定安装在所述定位块（1）上；在所述框架（2）上设置有第一u型槽（2b）用于容置喘振信号传感器的信号传输管路（11）；在所述框架（2）上表面、下表面靠近右端位置处分别设置有定位滑槽（2a）；所述对比板（5）滑动安装在定位滑槽（2a）上；所述对比板（5）上开设有测量槽（5c），测量槽（5c）的第一测量面（5a）、第二测量面（5b）的倾斜角度分别等于喘振信号传感器上电脉冲打孔形成的贯穿孔（9）的中心线角度的正负偏差的设计值；在所述框架（2）右端的正反面上通过支座（6）安装有光源（7），光源（7）对准所述测量槽（5c）；所述模拟销（4）用于插设在喘振信号传感器的贯穿孔（9）上，且模拟销（4）位于测量槽（5c）的第一测量面（5a）、第二测量面（5b）之间。

2.如权利要求1所述的一种利用透光间隙检测打孔角度的装置，其特征在于，所述模拟销（4）包括插入配合段（4a）和手柄段（4b），所述插入配合段（4a）与所述喘振信号传感器的贯穿孔（9）形成过度配合。

3.如权利要求2所述的一种利用透光间隙检测打孔角度的装置，其特征在于，所述模拟销（4）的数量为多个，具备不同直径规格，不同规格的模拟销（4）上的插入配合段（4a）的直径不同。

4.如权利要求2所述的一种利用透光间隙检测打孔角度的装置，其特征在于，在所述手柄段（4b）的外周面设置有防滑滚花。

5.如权利要求1所述的一种利用透光间隙检测打孔角度的装置，其特征在于，还包括定位销（3），定位销（3）的外周面为阶梯状，包括销体段（3a）和握持段（3b），销体段（3a）的左端设置有外螺纹；

6.如权利要求5所述的一种利用透光间隙检测打孔角度的装置，其特征在于，所述框架（2）的左端安装在所述水平板（1b）的下表面上，所述框架（2）与所述水平板（1b）通过销子和第一螺钉（8）进行定位紧固。

7.如权利要求1所述的一种利用透光间隙检测打孔角度的装置，其特征在于，所述对比板（5）包括左块体（5d）和右块体（5e），二者间隔设置形成所述测量槽（5c）；左块体（5d）的右端面设置为所述第一测量面（5a），由下至上向左倾斜，且倾斜角度为-α°；右块体（5e）的左端面设置为所述第二测量面（5b），由下至上向右倾斜，且倾斜角度为+α°。

8.如权利要求7所述的一种利用透光间隙检测打孔角度的装置，其特征在于，在所述左块体（5d）、右块体（5e）之间连接有手柄（5f）；所述左块体（5d）、右块体（5e）与所述定位滑槽（2a）滑动配合，所述左块体（5d）、右块体（5e）上分别设置有腰型槽（5g），在腰型槽（5g）内插设有第二螺钉（12），且第二螺钉（12）的下端旋合在所述定位滑槽（2a）的槽底。

9.一种利用透光间隙检测打孔角度的方法，其特征在于，采用权利要求1至8任一项所述的利用透光间隙检测打孔角度的装置，包括以下步骤：

10.如权利要求9所述的一种利用透光间隙检测打孔角度的方法，其特征在于，在所述步骤s4中，判断打孔角度是否合格的方法为：

技术总结本发明涉及航空发动机制造及检测技术领域，尤其涉及一种利用透光间隙检测打孔角度的装置及方法，装置包括框架、对比板、模拟销和用于对喘振信号传感器进行安装定位的定位块；框架的左端固定安装在定位块上；在框架上设置有第一U型槽；在框架上表面、下表面靠近右端位置处分别设置有定位滑槽；对比板滑动安装在定位滑槽上；对比板上开设有测量槽，测量槽的第一测量面、第二测量面的倾斜角度分别等于喘振信号传感器上电脉冲打孔形成的贯穿孔的中心线角度的正负偏差的设计值；在框架右端的正反面上通过支座安装有光源，光源对准测量槽；模拟销用于插设在喘振信号传感器的贯穿孔上，且模拟销位于测量槽的第一测量面、第二测量面之间。技术研发人员：慕安利,王思翔,张健,刘国清,王型金,吴玉其受保护的技术使用者：中国航发贵州黎阳航空动力有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/7