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某型壓氣機(jī)葉片檢測效率提升

發(fā)布時間:2017-07-12 作者:郭帥帥 來源:溫澤測量儀器 瀏覽:2948

 某型壓氣機(jī)葉片檢測效率提升

一直以來,航空發(fā)動機(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)動機(jī)集團(tuán),舉全國之力攻克此項(xiàng)難題。 作為航空發(fā)動機(jī)的核心零件-葉片,對發(fā)動機(jī)的性能起著至關(guān)重要的作用,隨著航空發(fā)動機(jī)性能的要求越來越苛刻,對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,對于每個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)束時也需要多掃一段,以便保證測量型面時的速度是恒定不變的,但同時也增加了無謂的測量時間。
 
測量完此類葉片(含裝夾,建基準(zhǔn),出報告)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),出報告)。
 
➣ 測頭校正時間短,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)擊對應(yīng)被測零件的圖標(biāo),程序即可自動運(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,工件號這些在程序運(yùn)行中必須輸入的信息移動到了運(yùn)行程序外面,客戶可以把下一片即將測量的號碼預(yù)先寫入到一個TXT內(nèi),程序運(yùn)行時自動調(diào)取。節(jié)省了機(jī)器的等待時間,此項(xiàng)為客戶節(jié)省約10S。
 
 
為客盡可能節(jié)省時間,提高效率,是我們不斷追求的目標(biāo)……
 

溫澤測量儀器(上海)有限公司  郭帥帥

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