本實用新型涉及夾具領(lǐng)域，特別地，涉及一種單晶葉片的單晶取向測量夾具。

背景技術(shù)：

目前，三代以上的先進(jìn)航空發(fā)動機(jī)的渦輪葉片都采用了單晶高溫合金，該材料承溫能力高，具有良好的綜合性能，其能完美地應(yīng)用于航空發(fā)動機(jī)渦輪葉片。然而，單晶高溫合金是一種各向異性材料，其物理性能尤其是機(jī)械性能具有方向性和不對稱性，其晶粒取向性大大地影響了其力學(xué)性能，因此，在工業(yè)應(yīng)用中，單晶高溫合金的晶軸取向受到嚴(yán)格的控制，對于航空發(fā)動機(jī)用單晶葉片，均要求100％對葉片的晶軸方向取向進(jìn)行檢測。

單晶葉片單晶取向采用X射線衍射原理進(jìn)行測量，由X射線管產(chǎn)生連續(xù)X射線，X射線穿過細(xì)孔準(zhǔn)直光闌，以近似平行光束照射到待測單晶試樣上，由于試樣晶體中存在著許多不同方向和不同間距d的晶面，這些晶面以不同的角度θ與入射X射線相交，這樣就必然會有一些晶面滿足布拉格方程而產(chǎn)生衍射，布拉格方程表示為：

λ＝2dsinθ···················(1)

式中：λ—X射線波長。

通過面陣探測器采集這些衍射X射線束，通過專用軟件進(jìn)行分析計算，最終得出晶體的取向角度信息。

目前，單晶取向測量的常規(guī)方法不能直接對單晶葉片進(jìn)行測量，而是從單晶葉片澆道上切取一塊試塊，需將試塊加工成規(guī)則形狀，且試塊需要按一定角度進(jìn)行轉(zhuǎn)動測量，這使得單晶取向測量過程繁瑣、時間較長，且額外加工試塊增加了測量成本。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型提供了一種單晶葉片的單晶取向測量夾具，以解決單晶葉片的單晶取向測量時存在的測量過程繁瑣、測量時間長及測量成本高的技術(shù)問題。

本實用新型采用的技術(shù)方案如下：

一種單晶葉片的單晶取向測量夾具，用于裝夾定位待測量的單晶葉片后卡裝至基于X射線衍射法原理測量單晶取向的試樣平臺上，單晶取向測量夾具包括：用于卡裝至試樣平臺上、且卡裝至試樣平臺上時的安裝中線與試樣平臺的中線平行的卡接臺，卡接臺上設(shè)有用于支承、定位單晶葉片的夾具本體；夾具本體包括用于支承單晶葉片以使單晶葉片的葉片積疊軸與卡接臺的安裝中線平行的支座、用于抵頂支承于支座上的單晶葉片的緣板流道面以對單晶葉片沿其葉片積疊軸方向進(jìn)行定位的第一定位塊、用于抵頂支承于支座上的單晶葉片的榫頭以對單晶葉片沿垂直其葉片積疊軸方向進(jìn)行定位的第二定位塊，支座、第一定位塊及第二定位塊均固定設(shè)置于卡接臺上。

進(jìn)一步地，支座包括用于支承單晶葉片的緣板的緣板支靠塊、用于支承單晶葉片的葉身的葉身支靠塊；緣板支靠塊和葉身支靠塊沿單晶葉片的葉片積疊軸方向相對間隔設(shè)置，單晶葉片支承于緣板支靠塊和葉身支靠塊上且其葉片積疊軸與卡接臺的安裝中線平行；第一定位塊設(shè)置于緣板支靠塊和葉身支靠塊之間；第二定位塊靠近緣板支靠塊。

進(jìn)一步地，葉身支靠塊上與單晶葉片的葉背抵頂?shù)拿鏋榕c葉背的弧面貼合的弧面。

進(jìn)一步地，緣板支靠塊上與單晶葉片的緣板側(cè)邊抵頂?shù)拿鏋榕c緣板側(cè)邊的平面貼合的平面。

進(jìn)一步地，第一定位塊包括與卡接臺固定的固定部，固定部上設(shè)有沿葉片積疊軸方向延伸以抵頂單晶葉片的緣板流道面的定位部。

進(jìn)一步地，定位部上與單晶葉片的緣板流道面抵頂?shù)拿鏋榍蛎妗?/p>

進(jìn)一步地，第二定位塊上與單晶葉片的榫頭側(cè)邊抵頂?shù)拿鏋榕c單晶葉片的榫頭側(cè)邊貼合的斜面。

進(jìn)一步地，卡接臺包括用于安裝夾具本體的安裝板，安裝板的安裝中線與單晶葉片裝設(shè)于夾具本體上時的葉片積疊軸平行；安裝板的背面設(shè)有卡條組，以使安裝板卡裝至試樣平臺上且安裝板的安裝中線與試樣平臺的中線平行。

進(jìn)一步地，試樣平臺為方形平臺，包括與其中線平行的第一限位邊及與第一限位邊垂直的第二限位邊；卡條組包括與第一限位邊抵靠以限位的第一卡條、與第二限位邊抵靠以限位的第二卡條，安裝板通過第一卡條與第一限位邊的抵靠、第二卡條與第二限位邊的抵靠卡裝至試樣平臺上。

進(jìn)一步地，第一卡條上與第一限位邊抵靠的第一限位面與第一限位邊平行，第二卡條上與第二限位邊抵靠的第二限位面與第二限位邊平行；安裝板為方形板，包括與其安裝中線平行的第一側(cè)邊及與第一側(cè)邊垂直的第二側(cè)邊，第一限位面與第一側(cè)邊平行，第二限位面與第二側(cè)邊平行。

本實用新型具有以下有益效果：

本實用新型的單晶葉片的單晶取向測量夾具中，通過支座支承單晶葉片，并使支承于支座上的單晶葉片的葉片積疊軸與卡接臺的安裝中線平行，再通過第一定位塊抵頂支承于支座上的單晶葉片的緣板流道面以對單晶葉片沿其葉片積疊軸方向進(jìn)行定位，及通過第二定位塊抵頂支承于支座上的單晶葉片的榫頭以對單晶葉片沿垂直其葉片積疊軸方向進(jìn)行定位，從而單晶葉片在支座、第一定位塊及第二定位塊的作用下支承定位于卡接臺上且單晶葉片的葉片積疊軸與卡接臺的安裝中線平行，又因為卡接臺卡裝至試樣平臺上時，其安裝中線與試樣平臺的中線平行，從而定位后的單晶葉片的葉片積疊軸與試樣平臺的中線平行，這樣就保證了待測量單晶葉片的方位符合X射線衍射法測量單晶取向的原理。本實用新型的單晶葉片的單晶取向測量夾具實現(xiàn)了對單晶葉片的直接測量，且測量過程中無需轉(zhuǎn)動單晶葉片，故相比現(xiàn)有的方式，采用本實用新型的單晶葉片的單晶取向測量夾具測量單晶葉片的單晶取向時操作簡單、測量時間短，不僅提高了測量效率，節(jié)省了人力，且降低測量成本。

除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外，本實用新型還有其它的目的、特征和優(yōu)點。下面將參照圖，對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

附圖說明

構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進(jìn)一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1是本實用新型優(yōu)選實施例的單晶葉片的單晶取向測量夾具的空間結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中單晶葉片的單晶取向測量夾具的仰視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖1中單晶葉片的單晶取向測量夾具的右視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是圖1中單晶葉片的單晶取向測量夾具的主視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是圖1中單晶葉片的單晶取向測量夾具卡裝至試樣平臺的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是圖5的仰視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖例說明

10、單晶葉片；20、試樣平臺；21、第一限位邊；22、第二限位邊；30、卡接臺；31、安裝板；311、第一側(cè)邊；312、第二側(cè)邊；32、第一卡條；321、第一限位面；33、第二卡條；331、第二限位面；40、夾具本體；41、第一定位塊；42、第二定位塊；43、緣板支靠塊；44、葉身支靠塊。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本實用新型可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。

參照圖1和圖5，本實用新型的優(yōu)選實施例提供了一種單晶葉片的單晶取向測量夾具，用于裝夾定位待測量的單晶葉片10后卡裝至基于X射線衍射法原理測量單晶取向的試樣平臺20上，單晶取向測量夾具包括：用于卡裝至試樣平臺20上、且卡裝至試樣平臺20上時的安裝中線與試樣平臺20的中線平行的卡接臺30，卡接臺30上設(shè)有用于支承、定位單晶葉片10的夾具本體40。夾具本體40包括用于支承單晶葉片10以使單晶葉片10的葉片積疊軸與卡接臺30的安裝中線平行的支座、用于抵頂支承于支座上的單晶葉片10的緣板流道面以對單晶葉片10沿其葉片積疊軸方向進(jìn)行定位的第一定位塊41、用于抵頂支承于支座上的單晶葉片10的榫頭以對單晶葉片10沿垂直其葉片積疊軸方向進(jìn)行定位的第二定位塊42，支座、第一定位塊41及第二定位塊42均固定設(shè)置于卡接臺30上。本實用新型的單晶葉片的單晶取向測量夾具中，通過支座支承單晶葉片10，并使支承于支座上的單晶葉片的葉片積疊軸與卡接臺30的安裝中線平行，再通過第一定位塊41抵頂支承于支座上的單晶葉片10的緣板流道面以對單晶葉片10沿其葉片積疊軸方向進(jìn)行定位，及通過第二定位塊42抵頂支承于支座上的單晶葉片10的榫頭以對單晶葉片10沿垂直其葉片積疊軸方向進(jìn)行定位，從而單晶葉片10在支座、第一定位塊41及第二定位塊42的作用下支承定位于卡接臺30上且單晶葉片10的葉片積疊軸與卡接臺30的安裝中線平行，又因為卡接臺30卡裝至試樣平臺20上時，其安裝中線與試樣平臺20的中線平行，從而定位后的單晶葉片10的葉片積疊軸與試樣平臺20的中線平行，這樣就保證了待測量單晶葉片的方位符合X射線衍射法測量單晶取向的原理。本實用新型的單晶葉片的單晶取向測量夾具實現(xiàn)了對單晶葉片的直接測量，且測量過程中無需轉(zhuǎn)動單晶葉片，故相比現(xiàn)有的方式，采用本實用新型的單晶葉片的單晶取向測量夾具測量單晶葉片的單晶取向時操作簡單、測量時間短，不僅提高了測量效率，節(jié)省了人力，且降低測量成本。

可選地，如圖1所示，支座包括用于支承單晶葉片10的緣板的緣板支靠塊43、用于支承單晶葉片10的葉身的葉身支靠塊44。緣板支靠塊43和葉身支靠塊44沿單晶葉片10的葉片積疊軸方向相對間隔設(shè)置，單晶葉片10支承于緣板支靠塊43和葉身支靠塊44上且其葉片積疊軸與卡接臺30的安裝中線平行。第一定位塊41設(shè)置于緣板支靠塊43和葉身支靠塊44之間。第二定位塊42靠近緣板支靠塊43。

優(yōu)選地，如圖1所示，為防止支承于葉身支靠塊44上的單晶葉片10的葉身在垂直葉片積疊軸的方向左右晃動從而影響單晶葉片10的定位精度，本優(yōu)選實施例中，葉身支靠塊44上與單晶葉片10的葉背抵頂?shù)拿鏋榕c葉背的弧面貼合的弧面。

同樣的，如圖1所示，為防止支承于緣板支靠塊43上的單晶葉片10的緣板在垂直葉片積疊軸的方向左右晃動從而影響單晶葉片10的定位精度，本優(yōu)選實施例中，緣板支靠塊43上與單晶葉片10的緣板側(cè)邊抵頂?shù)拿鏋榕c緣板側(cè)邊的平面貼合的平面。

可選地，如圖1和圖4所示，第一定位塊41包括與卡接臺30固定的固定部，固定部上設(shè)有沿葉片積疊軸方向延伸以抵頂單晶葉片10的緣板流道面的定位部。優(yōu)選地，如圖1所示，定位部上與單晶葉片10的緣板流道面抵頂?shù)拿鏋榍蛎?。由于球面具有自動調(diào)心的作用，當(dāng)通過球面與單晶葉片10的緣板流道面抵頂時，可自動調(diào)節(jié)以始終在平行葉片積疊軸的方向抵頂緣板流道面。

優(yōu)選地，如圖1和圖3所示，第二定位塊42上與單晶葉片10的榫頭側(cè)邊抵頂?shù)拿鏋榕c單晶葉片10的榫頭側(cè)邊貼合的斜面。

可選地，如圖2、圖5和圖6所示，卡接臺30包括用于安裝夾具本體40的安裝板31，安裝板31的安裝中線與單晶葉片10裝設(shè)于夾具本體40上時的葉片積疊軸平行。安裝板31的背面設(shè)有卡條組，以使安裝板31卡裝至試樣平臺20上且安裝板31的安裝中線與試樣平臺20的中線平行。

本實施例中，如圖2和圖5所示，試樣平臺20為方形平臺，包括與其中線平行的第一限位邊21及與第一限位邊21垂直的第二限位邊22?？l組包括與第一限位邊21抵靠以限位的第一卡條32、與第二限位邊22抵靠以限位的第二卡條33，安裝板31通過第一卡條32與第一限位邊21的抵靠、第二卡條33與第二限位邊22的抵靠卡裝至試樣平臺20上。

進(jìn)一步地，如圖2和圖6所示，第一卡條32上與第一限位邊21抵靠的第一限位面321與第一限位邊21平行，第二卡條33上與第二限位邊22抵靠的第二限位面331與第二限位邊22平行。安裝板31為方形板，包括與其安裝中線平行的第一側(cè)邊311及與第一側(cè)邊311垂直的第二側(cè)邊312，第一限位面321與第一側(cè)邊311平行，第二限位面331與第二側(cè)邊312平行。由于第一限位面321與第一限位邊21平行，第一限位邊21與試樣平臺20的中線平行，故第一限位面321與試樣平臺20的中線平行；由于第一限位面321與第一側(cè)邊311平行，第一側(cè)邊311與安裝板31的安裝中線平行，故第一限位面321與安裝板31的安裝中線平行，從而試樣平臺20的中線與安裝板31的安裝中線平行，又因為安裝板31的安裝中線與葉片積疊軸平行，從而試樣平臺20的中線與葉片積疊軸平行。

以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。