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某型壓氣機(jī)葉片檢測效率提升

發(fā)布時(shí)間：2017-07-12 作者：郭帥帥來源：溫澤測量儀器瀏覽：3512

某型壓氣機(jī)葉片檢測效率提升

一直以來，航空發(fā)動(dòng)機(jī)始終是我國飛機(jī)制造業(yè)的短板。為此，我國于2016年成立中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)集團(tuán)，舉全國之力攻克此項(xiàng)難題。作為航空發(fā)動(dòng)機(jī)的核心零件-葉片，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的性能起著至關(guān)重要的作用，隨著航空發(fā)動(dòng)機(jī)性能的要求越來越苛刻，對(duì)于葉片的要求也越來越高，目前幾乎所有的葉片都要求100%全檢，對(duì)于每個(gè)葉片幾乎都是全型面檢測，這樣就給葉片的檢測精度和檢測效率提出了更高的要求。

某型葉片的基本特征：

該型葉片共計(jì)需要測量11個(gè)檔位，其中中間檔位的出氣邊（Trailing Edge） R僅為0.13mm，角向定位面的寬度僅為2.5mm。

通常客戶采用三坐標(biāo)接觸式掃描測頭（SP25）測量。由于角向定位面很小，客戶一般要借助輔助夾具來實(shí)現(xiàn)角向的定位。此種測法有諸多弊端：

a) 測量效率低（掃描速度約為10MM/S）；

b) 掃描截面時(shí)存在余弦誤差（cosine error）；

c) 角向定位誤差大；

d) 另外，由于掃描測頭只有在恒定速率下，測量值才穩(wěn)定，所以在測頭加速和減速時(shí)數(shù)值需要剔除掉，為此測頭必須提前開始掃描曲線，結(jié)束時(shí)也需要多掃一段，以便保證測量型面時(shí)的速度是恒定不變的，但同時(shí)也增加了無謂的測量時(shí)間。

測量完此類葉片（含裝夾，建基準(zhǔn)，出報(bào)告）單片大約需要15分鐘。

為此我們?yōu)榭蛻籼峁┝朔墙佑|式白光測量解決方案（CORE-DS）

➣ 首先測量效率高：掃描速度高達(dá)100mm/s以該型葉片為例,白光測量僅需6分40秒（含裝夾，建基準(zhǔn)，出報(bào)告）。

➣ 測頭校正時(shí)間短，測頭一次校正，所有的角度都可以使用。

➣ 不存在掃描測頭加速和減速時(shí)的不穩(wěn)定性

➣ 沒有余弦誤差，光點(diǎn)直徑僅為35um，直接測得截面實(shí)際值，不存在測球半徑補(bǔ)償。

余弦誤差示意圖：接觸式接觸的是圖中的7點(diǎn)，測頭補(bǔ)償（4）后得到實(shí)測點(diǎn)3和4的交點(diǎn)，而白光直接測得就是圖示6點(diǎn)。所以不存在3余弦誤差（cosine error）

➣ 無需輔助定位夾具，所有基準(zhǔn)元素均為直接測量，提高了坐標(biāo)系的精度。

➣ 六點(diǎn)預(yù)定位，使掃描更加準(zhǔn)確。在掃描葉型前，會(huì)預(yù)先在葉盆，葉背，前尾圓采6點(diǎn)，然后根據(jù)實(shí)際的葉型狀況，來調(diào)整葉型的掃描路徑（平移、旋轉(zhuǎn)，甚至縮緊或者擴(kuò)張）。

➣ 自動(dòng)根據(jù)曲率變化來分布控制點(diǎn)的疏密。（前尾圓加密，盆背稀疏）

➣ 多種類型的報(bào)告可供客戶選擇

另外，客戶根據(jù)自己的實(shí)際需求定制自己喜歡的報(bào)告樣式。

➣ 一鍵式測量界面

OPEN_DMIS的Xecute 界面模式是我們專門為操作者而開發(fā)的。用戶只需點(diǎn)擊對(duì)應(yīng)被測零件的圖標(biāo)，程序即可自動(dòng)運(yùn)行，全程看不到程序代碼，保障了程序的安全和測量的高效。

為了進(jìn)一步提高客戶運(yùn)行程序的效率，我們將輸入工件名稱，爐號(hào)，工件號(hào)這些在程序運(yùn)行中必須輸入的信息移動(dòng)到了運(yùn)行程序外面，客戶可以把下一片即將測量的號(hào)碼預(yù)先寫入到一個(gè)TXT內(nèi)，程序運(yùn)行時(shí)自動(dòng)調(diào)取。節(jié)省了機(jī)器的等待時(shí)間，此項(xiàng)為客戶節(jié)省約10S。