坐标测量技术在航空制造中的应用

《坐标测量技术在航空制造中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、专稿FEATURE坐标测量技术在航空制造中的应用ApplicationofCoordinateMeasuringTechnologyinAviationManufacturing中航工业北京航空制造工程研究所检测中心郭峰现代几何量测量技术的核心是坐标测量技术，是衡量一个国家精密制造和测量水平的重要标志。随着工业现代化进程的发展，先进数字化技术已经广泛应用到航空制造业的各个方面，数字化设计、数字化制造、数字化装配必然要求数字化的测量。计算机技术、CAD技术、计算数学的发展促进了测量方法和手段由传统测量技术向现代测量技术转变

2、，向数字化、自动化、柔性化、通用化方向发展。装配必然要求数字化的测量。计算机发展，直角坐标测量技术已成熟，具技术、CAD技术、计算数学的发展促有精度高、功能完善等优势，在中小郭峰进了测量方法和手段由传统测量技术尺寸工业零件的几何量检测中占有中航工业北京航空制造工程研究向现代测量技术转变，向数字化、自动绝对统治地位。非直角(便携式)坐所检测中心高级工程师，从事几何量精化、柔性化、通用化方向发展。标测量系统包括关节臂式坐标测量密测量技术工作，主要研究方向为坐标坐标测量技术的基本原理，即从机、激光跟踪仪、iGPS、三维照相测量

3、测量、长度计量检定等。数学角度看任何形状都是由空间点系统、全站仪等，在大尺寸测量、现场[1-3]组成的，所有的几何量测量都可归结测量等领域应用广泛。为空间点的测量，精确测出被测零件现代几何量测量技术的核心是坐表面的点在空间的坐标值，将这些点坐标测量技术在飞机制造标测量技术，是衡量一个国家精密制的坐标值进行计算机数据处理，拟合领域的应用造和测量水平的重要标志。随着工业形成测量元素，经过数学计算得出其1三坐标测量机现代化进程的发展，先进数字化技术形状、位置公差及其他几何量数据。综合来看，坐标测量技术可以分已经广泛应用到航空制

4、造业的各个方自1956年第一台现代意义上的坐标为接触式和非接触式两大类，其中接面，数字化设计、数字化制造、数字化测量机诞生以来，经过半个多世纪的触式坐标测量的典型代表是三坐标26航空制造技术·2013年第19期专稿FEATURE测量机，用触发测头或扫描测头采集轮廓的检测和评价是叶片测量技术多台）高分辨率的数字像机对被测几何元素上一些点的坐标值，再由软的难点。国内不少机构在航空叶片物摄影，采用回光反射标志得到物体件按一定评定准则算出这些几何元检测领域展开研究，取得了不少成的二维数字影像，根据不同位置的数素的尺寸、形状、相对

5、位置等。坐标果，如西北工业大学现代设计与集成字影像可以解算出相机间的位置和测量机一般由主机、控制系统、软件制造重点实验室对叶片叶盘检测方姿态关系，经过计算机图像处理后可[5-6]系统及探测系统所组成，为传统的直法、测量路径规划等展开的研究。以得到目标点的空间坐标值（X，Y，[7-11]角坐标框架式结构，包括移动桥式和2三维数字摄影测量技术Z）。固定桥式坐标测量机、龙门式坐标测三维数字摄影测量又称数字近摄影测量设备方便携带，适用于[1,4]量机、悬臂式坐标测量机等。景工业摄影测量，是基于计算机视觉现场测量，非常适合飞机装配

6、现场零三坐标测量机的突出特点是高方法的非接触式三维测量技术的典部件的检测。测量时工件测量坐标精度，可达到µm级，非常适合测量型代表。基本原理是通过1台（或者系往往与飞机设计坐标系并不重合，具有复杂形状、精度要求很高的零件，在航空制造领域的典型应用就是航空发动机叶片、叶盘的检测（图1）。叶片、叶盘是航空发动机的核心零件，其数量多、外形复杂。叶片的空间尺寸精度要求高（精度达到10µm，甚至lµm），外形和定位复杂。叶盘一般采用高强度难加工材料，叶片薄、扭曲度大、叶展长，叶片间的通道深而窄、开敞性差。如何高效、高精度地检测叶片

7、、叶盘一直是测量技术所面临的难题之一。随着坐标测量技术的发展，三坐标测量机已成为叶片、叶盘检测的最主要、最可靠手段。国外已普遍采用三坐标测量机进行叶片、叶盘检测。高精度三坐标测量机（选配数控精密转台）、专业叶片分析和评价软件是叶片、叶盘检测的必备条件（图2）。图1遄达900发动机风扇叶片国内航空叶片三坐标测量机检测法的一般流程是：首先建立测量坐标系，航空叶片的坐标系按照行业标准的有关原则确定；按照设计要求在同一直角坐标系中对叶身的不同截面依次测量一系列离散点的坐标值（X，Y，Z）；将测量数据导入专业叶片分析软件如Blad

8、ePro，进行各种几何参数的计算分析。由于叶片的外形弯曲、扭转变化复杂，定位基准面相对于叶身往往很小，叶身既有形状误差要求，也有位置误差要求，建立基准的微小偏差往往会引入很大的测量误差。因此叶片的测量定位和测量坐标系的建立、叶身前后缘图2Leitz坐标测量机配精密转台检测叶盘2013年第19期·航空制造技术27专稿F