测试与检验

回转体零件装配自动测量系统

回转体工件应用广泛，在涡轮发动机中，不光对其制造精度有着高要求，在装配效果上也采取严标准。从高精度零件到高性能装配体，测量环节是重中之重，回转体零件装配面三维分布误差自动测量系统技术，给出了一种快速测量回转体零件的方案，加快了零件的测量效率，为虚拟装配和虚拟检测提供了数据基础。

解决方案

1. 搭建了回转体零件测量机的总体结构，进行了主要器件的选型，研制了桥式构、转台、气浮系统、传动系统等综合的机械结构，在机械方面保证加工精度和基本的平面度。在此结构上研制了控制系统和三维测量与建模软件。

2. 进行了基于𝜃𝐹𝑋𝑌𝑍结构的自动测量方法研究。先基于曲线插补与直线插补方法建立标准球测量路径，进行测端的补偿半径的测量，然后针对待测量对象特点，提出涡轮发动机机匣曲面分类快速测量方法，将零件待测量面分解为基本曲面，分别对各个曲面进行测量路径规划，最终合成为整个零件的测量路径。结合传感器的三直线轴运动与转台的回转运动，提高测量效率。

3. 开发了基于 OCCT 的自动测量路径规划方法。实现了 IGES 类型 CAD 文件的读取，显示和用户交互功能，基于上述的测量方法，在 CAD 模型的各个测量面上确定测量点的数量和分布，并进行路径规划，在有碰撞的部分进行路径优化形成最终路径，并以命令𝑀𝑂𝑉, 𝑀𝑉𝐶形式输出到测量与建模软件。

4. 进行了回转体零件测量机误差补偿方法研究。建立回转体零件测量机的准刚体模型并进行几何误差测量。在此基础上，增加由惯性力引起的动态误差和触发式测头所引起的探测误差。最后进行补偿，并通过实验检验补偿效果。