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摘 要：随着航空发动机叶片的不断发展，设计部门对叶片的技术要求越来越高，提出检测叶片叶展方向的波纹度。之前波纹度的测量是用标准件验收，随意性很大，没有一个具体的数值。现在应用BLADE叶片测量软件包实现波纹度的测量，并出具图文并茂的数据报告。
关键词：叶展波纹度； 三坐标测量机； PCDIMS测量软件； BLADE软件； BLADERUNNER叶片测量软件
引言
零件的工作表面质量对零件磨合性质、密封性能、振动和噪声等有着至关重要的影响甚至决定零件的性能与质量。目前常用的评定表面质量微观几何形状误差的是表面粗糙度、评定宏观几何形状误差的是形状误差，但随着研究人员对表面质量研究深入，提出了微观几何形状误差与宏观几何形状误差之间的中间形状误差就是波纹度。一般零件的波纹度测量可以考虑用轮廓仪检测，但对于叶片这种特殊的零件，其结构和工艺复杂，传统的方法无法实现。我们应用现有的三坐标测量机及专用叶片测量软件，把波纹度的测量假象是叶片倒着放置，测量叶片的形状误差，通过修改测量程序及相关参数的设置，得出了波纹度的测量数值。
1. 波纹度及其技术要求
1.1什么是波纹度
表面波纹度是间距大于表面粗糙度但小于表面几何形状误差的表面几何不平度，属于微观和宏观之间的几何误差。是磨削加工过程中主要由于机床—工件—砂轮系统的振动而在零件表面上形成的具有一定周期性的高低起伏。
1.2叶展波纹度的技术要求
叶展轮廓度：对叶展形成线形状的控制用不带基准的线轮廓度表示，称为叶展轮廓度。
叶展轮廓度误差是一个综合误差，它包含有各剖面叶型位置误差的差异，各剖面叶型上相对应的叶型轮廓度误差的差异以及规定剖面之间转接的平滑程度。
叶展轮廓度变化率是控制叶展波纹度的一个指标。
2. BLADE叶片测量软件包应用过程
BLADE叶片测量软件包包括： BLADE叶片测量数据分析软件，它是把叶片波纹度规定测量的截面数据导入进来，并按设计要求的公差编写公差文件等；PCDIMS测量软件，它在测量波纹度中是用来建立叶片的测量基准； BLADERUNNER叶片测量软件它将指导PCDIMS和BLADE去测量和分析参数。
2.1 BLADE叶片测量数据分析软件准备过程
理论数据文件。在UG模型上取理论数据点，根据设计要求的截面生成此软件所需要的理论坐标点文件格式（X、Y、Z）。我们在测量叶片型面是选取一条完整的型线，所以只需选取前缘和尾缘的控制点。但对于测量叶展的波纹度就不能是一条完整的型线，用部分扫描，需要选取叶尖和叶跟两端的控制点，叶盆方向和叶背方向各选取两个数据点。
公差文件，此文件中包括盆向和背向的轮廓公差、盆向和背向的波纹度公差。
算法文件，它为叶片分析指定了计算参数和方法。确定了最佳拟合的运算方法。
报告文件，它包含了实测的叶片数据。
2.2 运用PCDIMS软件建立零件坐标系
PCDMIS提供了两种方法建立零件坐标系，一种是常见的3-2-1法，另一种是迭代法建坐标系。针对压气机叶片我们采用3-2-1法建立坐标系，首先，根据零件装夹的位置来选择所要用的测头并校验测头，确保测量精度；然后用现场使用的芯棒标准件，用装夹夹具夹紧芯棒来建立测量第一基准，根据图纸要求旋转坐标系，一般叶片测量截面都是横着测的，而测量叶展的波纹度是纵向测量。叶片的装夹方式不变，我们只需旋转坐标系方向即可。
2.3 BLADERUNNER叶片测量软件测量波纹度
BLADERUNNER叶片测量软件是在三坐标测量机PCDMIS测量系统下支持的专用叶片型面轮廓测量软件。它将指导PCDIMS和BLADE去测量和分析参数。该软件操作简单，全中文界面，可输出5种格式的文本分析报告，可提供四种拟合方式，75项测量33种计算，22种方法对叶片各参数进行评价，可以满足对叶片各个参数评价的需求，测量灵活，可定制测量叶片截面，整个测量过程自动完成，输出检测报告，提高工作效率。叶片波纹度的测量可以把它想成是叶片型面竖直起来测量，那么就在原有测量叶片型面轮廓的程序中修改参数和安全移动点等。由MBLADEMESURE软件扫描的叶型数据，经BLADERUNNER处理后形成波纹度的型线，送入Blade软件，它按算法文件、公差文件的参数设置对叶型测量数据进行处理，以图形的形式输出型线轮廓度的测量报告。
表1 波纹度实测数据表
3. 结束语
实践证明，利用现有的三坐标測量机及BLADE软件包的应用，在测量叶片叶身型面轮廓的基础上， 拓展BLADE软件更多功能的应用，很好的解决了测量叶片叶展波纹度的问题，并出具图文并茂的数据报告，尤其在叶片批量检测任务中大大提高了检测效率。
参考文献
[1] PCDMIS培训教程 海克斯康测量技术有限公司
[2] BLADE叶片检测用户手册 海克斯康测量技术有限公司
[3] 胡凤英.波纹度参数的研究及检测.内燃机配件，2006，2
关键词：叶展波纹度； 三坐标测量机； PCDIMS测量软件； BLADE软件； BLADERUNNER叶片测量软件
引言
零件的工作表面质量对零件磨合性质、密封性能、振动和噪声等有着至关重要的影响甚至决定零件的性能与质量。目前常用的评定表面质量微观几何形状误差的是表面粗糙度、评定宏观几何形状误差的是形状误差，但随着研究人员对表面质量研究深入，提出了微观几何形状误差与宏观几何形状误差之间的中间形状误差就是波纹度。一般零件的波纹度测量可以考虑用轮廓仪检测，但对于叶片这种特殊的零件，其结构和工艺复杂，传统的方法无法实现。我们应用现有的三坐标测量机及专用叶片测量软件，把波纹度的测量假象是叶片倒着放置，测量叶片的形状误差，通过修改测量程序及相关参数的设置，得出了波纹度的测量数值。
1. 波纹度及其技术要求
1.1什么是波纹度
表面波纹度是间距大于表面粗糙度但小于表面几何形状误差的表面几何不平度，属于微观和宏观之间的几何误差。是磨削加工过程中主要由于机床—工件—砂轮系统的振动而在零件表面上形成的具有一定周期性的高低起伏。
1.2叶展波纹度的技术要求
叶展轮廓度：对叶展形成线形状的控制用不带基准的线轮廓度表示，称为叶展轮廓度。
叶展轮廓度误差是一个综合误差，它包含有各剖面叶型位置误差的差异，各剖面叶型上相对应的叶型轮廓度误差的差异以及规定剖面之间转接的平滑程度。
叶展轮廓度变化率是控制叶展波纹度的一个指标。
2. BLADE叶片测量软件包应用过程
BLADE叶片测量软件包包括： BLADE叶片测量数据分析软件，它是把叶片波纹度规定测量的截面数据导入进来，并按设计要求的公差编写公差文件等；PCDIMS测量软件，它在测量波纹度中是用来建立叶片的测量基准； BLADERUNNER叶片测量软件它将指导PCDIMS和BLADE去测量和分析参数。
2.1 BLADE叶片测量数据分析软件准备过程
理论数据文件。在UG模型上取理论数据点，根据设计要求的截面生成此软件所需要的理论坐标点文件格式（X、Y、Z）。我们在测量叶片型面是选取一条完整的型线，所以只需选取前缘和尾缘的控制点。但对于测量叶展的波纹度就不能是一条完整的型线，用部分扫描，需要选取叶尖和叶跟两端的控制点，叶盆方向和叶背方向各选取两个数据点。
公差文件，此文件中包括盆向和背向的轮廓公差、盆向和背向的波纹度公差。
算法文件，它为叶片分析指定了计算参数和方法。确定了最佳拟合的运算方法。
报告文件，它包含了实测的叶片数据。
2.2 运用PCDIMS软件建立零件坐标系
PCDMIS提供了两种方法建立零件坐标系，一种是常见的3-2-1法，另一种是迭代法建坐标系。针对压气机叶片我们采用3-2-1法建立坐标系，首先，根据零件装夹的位置来选择所要用的测头并校验测头，确保测量精度；然后用现场使用的芯棒标准件，用装夹夹具夹紧芯棒来建立测量第一基准，根据图纸要求旋转坐标系，一般叶片测量截面都是横着测的，而测量叶展的波纹度是纵向测量。叶片的装夹方式不变，我们只需旋转坐标系方向即可。
2.3 BLADERUNNER叶片测量软件测量波纹度
BLADERUNNER叶片测量软件是在三坐标测量机PCDMIS测量系统下支持的专用叶片型面轮廓测量软件。它将指导PCDIMS和BLADE去测量和分析参数。该软件操作简单，全中文界面，可输出5种格式的文本分析报告，可提供四种拟合方式，75项测量33种计算，22种方法对叶片各参数进行评价，可以满足对叶片各个参数评价的需求，测量灵活，可定制测量叶片截面，整个测量过程自动完成，输出检测报告，提高工作效率。叶片波纹度的测量可以把它想成是叶片型面竖直起来测量，那么就在原有测量叶片型面轮廓的程序中修改参数和安全移动点等。由MBLADEMESURE软件扫描的叶型数据，经BLADERUNNER处理后形成波纹度的型线，送入Blade软件，它按算法文件、公差文件的参数设置对叶型测量数据进行处理，以图形的形式输出型线轮廓度的测量报告。
表1 波纹度实测数据表
3. 结束语
实践证明，利用现有的三坐标測量机及BLADE软件包的应用，在测量叶片叶身型面轮廓的基础上， 拓展BLADE软件更多功能的应用，很好的解决了测量叶片叶展波纹度的问题，并出具图文并茂的数据报告，尤其在叶片批量检测任务中大大提高了检测效率。
参考文献
[1] PCDMIS培训教程 海克斯康测量技术有限公司
[2] BLADE叶片检测用户手册 海克斯康测量技术有限公司
[3] 胡凤英.波纹度参数的研究及检测.内燃机配件，2006，2