大尺寸精密测量技术及其应用

大尺寸精密测量技术应用问题是我国当前制造领域研究的热点问题.为了正确、高效应用大尺寸精密测量技术,首先对多种先进数字化测量系统进行分析对比,介绍了测量原理、特点及精度.其次,揭示了大尺寸精密测量与装配过程集成的内涵,以测量模型为核心实现多个环节的数据与过程集成.再次,提出了多数字化测量系统集成与数据融合基本架构,构建大尺寸数字化测量场.然后,给出了测量辅助装配中的核心算法及其与数据、过程间的关系,实现数据在装配过程中的传递.另外,为保证数字化检测技术应用,提出基于模型的检测规划与质量保证的基本架构.最后,研究了面向任务的测量不确定分析方案,总结不确定评估方法.     

涡轮盘腹板理论点厚度测量

针对涡轮盘腹板理论点厚度的直接测量，测试 测具不能检测出厚度尺寸，壁厚卡钳无法完成多处的定点测量问题。介绍一种新型的千分尺测具，通过一些简单调整，即可完成定位、直接测量厚度尺寸。     

基于线结构光的飞机蒙皮对缝阶差与间隙测量技术研究

针对飞机蒙皮对缝阶差与间隙的数字化检测问题,以线结构光视觉测量技术为基础,提出了阶差与间隙测量模型,从阶差与间隙的尺寸和位置两个方面设计测量方法。使用线结构光视觉传感器完成阶差与间隙的尺寸测量,同时利用iGPS测量系统对视觉传感器的位姿进行实时跟踪测量,从而确定阶差与间隙的测量位置。通过试验验证了算法的正确性和稳定性,能够实现非接触、高精度测量:试验结果表明:5mm内阶差的重复测量精度优于0.04mm,间隙的重复测量精度优于0.05mm。     

一种在精密平台上检测空间尺寸的方法

对专用测具空间尺寸的测量方法进行了分析研究,利用精密平台配备数显测高仪、杠杆千分表与标准滚(量)棒,采用双杠杆千分表交叉换位的方法对空间尺寸进行检测。测量方法比较和测量不确定度评定的结果表明,本文方法解决了以往使用单只千分表检测空间尺寸效率、精度较低的问题。     

基于激光雷达的数字化装配检测技术研究

为提高新型飞机装配检测需求,提出了基于激光雷达的装配检测方法,使用激光雷达对装配零部件定位基准进行测量,并对测量数据进行分析,提取出关键尺寸信息,从根本上解决装配问题。结合飞机某部件装配检测实例,对其装配问题进行检测及分析,解决了飞机装配过程中配合尺寸超差问题。结果证明基于激光雷达的装配检测技术可高效准确地检测出飞机装配问题,对实现飞机数字化自动装配具有重要意义。     

iGPS测量系统实现关键技术及应用

20世纪90年代,在GPS测量原理的启发下,美国Arcsecond公司率先开发出了一种具有高精度、高可靠性和高效率的室内GPS(indoor GPS,iGPS)系统,主要用于解决大尺寸室内空间测量与定位问题。iGPS对大尺寸的精密测量提供了一种全新的方法,解决了过去像飞机外形、大型船身等大尺寸对象的精密测量问题。iGPS与GPS一样,利用三角测量原理建立三维坐标体系从而实现定位,不同的是iGPS采用红外激光代替了卫星(微波)信号。     

保证卡尺内尺寸测量准确度问题的探讨

引言出口的国产卡尺，因内测量示值误差大而引起的退货时有发生；但遍查国家标准及检定规程，对内尺寸仅是示值误差均无要求。目前，控制内尺寸测量准确度的手段是：在外测量面夹持10mm量块，用千分尺检定内测量爪尺寸偏差（圆弧形内测量爪除外）。这种方法能否保证卡尺内尺寸的测量准确度呢？对这个问题作如下分析。1误差分析（1）有关数据（以分度值为0．02mm、测量范围为0～300mm的卡尺为例）刀口内测量爪刃宽为0．3mm（国家标准对刃宽无要求，国内厂家一般均按0．3mm生产）；刀口内测量爪尺寸偏差为比啥mm；两内测量爪侧面间隙应＜0．12…     

多能卡尺

机械零件型面的两直线相交之夹角处呈圆形,测量其交点位置尺寸时较为麻烦。若零件被测型面是内锥状就更困难了。对零件剖面工字形的中间厚度的测量和零件内形亚字状内径尺寸的测量,多台阶表面划圆弧线等一般采用通用量具、工具和多种附加设备来进行、但生产效率很低、质量难于保证。为了解决上述问题、我们设计制造了如图1所示300毫米长的卡尺。它具有普通卡尺和深     

基于激光干涉的可调圆形尾喷管喉部面积标定方法研究

航空发动机可调尾喷管喉部面积直接影响其气动性能,传统上使用内径千分尺测量喉部尺寸,存在效率低下、喷口密封片下垂影响测量精度等问题。因此,提出一种基于激光干涉的可调圆形尾喷管喉部面积标定方法,设计激光干涉光路内置的同轴式长度测量结构,采用压力传感器实时反馈实现推力自适应控制,利用喉部尺寸测量数据计算喉部多边形面积,基于最小二乘法建立喉部面积与发动机控制信号之间的关联模型,实现喉部面积快速标定。试验结果证明,研制系统的尺寸测量精度为41μm,建立面积标定模型的拟合优度为0.98147,具有操作简捷、快速的特点,满足航空发动机测试需求。     

工业数字近景摄影大尺寸三坐标测量系统V-STARS——解放军信息工程大学测绘学院黄桂平

几何量大尺寸测量主要指"几米至几百米范围内物体的空间位置、尺寸、形状、运动轨迹等的测量"[1].目前可以实现大尺寸三维坐标测量的方法和系统按照所使用的主要传感器可以分为经纬仪测量系统、激光跟踪测量系统、激光扫描测量系统、关节式坐标测量机和数字近景摄影测量系统等[2].     

焊接接头典型缺陷的数字X射线尺寸测量技术

为了准确测量焊接接头典型缺陷的尺寸,提出了一种基于半波高法(HWH)的焊接接头缺陷数字射线尺寸测量技术。首先,分析了数字射线检测系统的调制传递函数(MTF),确定了检测系统的空间分辨率。其次,对焊接接头的典型缺陷进行模拟,通过半波高法测量其尺寸。结果表明:依据瑞利判据,运用双丝像质计测定该检测系统的空间分辨率为4.5 Lp/mm;运用该方法测量焊接接头缺陷尺寸,与实际尺寸基本相符,误差小于6.3%,该方法避免了人为因素的影响,精度可满足日常产品的检测需求。     

充气囊体力学性能试验研究

针对充气囊体在较高气压下具有显著的非线性大变形特征、且囊体为柔性结构变形测量困难的问题,采用非接触式全场应变摄影测量系统,测试了充气囊体在不同充气压力作用下的变形特性,得到了充气囊体表面不同区域薄膜应力随囊体尺寸、充气压力变化规律,验证了充气囊体在载人条件下的承压安全性,并得到了不同尺寸充气囊体的压力容限。     

模拟冲压进气条件对PDE推力测量影响

研究了射流模拟冲压进气条件下,气源喷口尺寸和气源压头对脉冲爆震发动机(PDE)地面台架试验推力测量的影响,分析地面台架试验中阻力和测量推力随模拟进气条件变化的规律。研究结果表明,PDE充填速度随气源压头或气源喷口尺寸的增加而增加;PDE阻力随气源压头的增加线性增加,随喷口尺寸增加而增加;喷口尺寸在78~105 mm内,PDE台架测量推力随喷口尺寸增加而增加。     

压气机转子通道内尖区三维平均流场

在低速大尺寸压气机试验台上,借助旋转四坐标全电动探针位移机构,用锥形五孔压力探针分别测量压气机设计状态和近失速状态转子通道内尖区的三维平均流场,揭示压气机转子通道内尖部的流动结构及其变化     

纳米晶Ni-Zn 铁氧体/ 环氧树脂复合材料的磁性能

采用喷射-沉淀法制备了纳米晶Ni-Zn 铁氧体粉料。在10 ~110 MHz 通过Agilent 阻抗仪测量纳

米晶Ni-Zn 铁氧体/ 环氧树脂复合材料磁导率。结果表明:600益下煅烧1. 5 h,喷射-共沉淀法制备Ni-Zn 铁

氧体晶粒尺寸约为30 nm;随着环氧树脂含量减少和成型压力增大,纳米晶Ni-Zn 铁氧体/ 环氧树脂复合材料

磁导率实部滋忆逐渐增大、虚部滋义逐渐减小;相同工艺条件下, Ni-Zn 铁氧体晶粒尺寸增大,磁导率实部滋忆逐渐

增大而虚部滋义减小,纳米Ni0. 4Zn0. 6Fe2O4 具有最佳磁导率。

     

现代大尺寸空间测量方法

近十几年来,由于激光、半导体、自动控制、计算机、精密制造及计量技术的迅速发展,在传统的三坐标测量基础上,又发展了其他多种现代大尺寸空间测量方式,各有所长.目前,在大尺寸空间测量方面,可归纳为5种主要系统:三坐标测量机、手持(便携)式测量系统、可变焦数字照相测量系统、激光空间跟踪测量仪和基于GPS原理的空间测量系统.     

飞机装配大尺寸多系统测量场构建及应用

针对飞机装配对大尺寸、高精度、兼容性强、扩展性好、快速组网的测量技术需求,开展面向飞机装配的大尺寸多系统测量基准场构建技术研究,提出基准点优化设计原则,采用基于激光跟踪仪的多站位冗余测量长度约束算法,构建兼容飞机装配现场设备的三维精密测量基准场,并通过试验对比验证了测量基准场的标定精度.最后通过典型应用案例阐述了在飞机...     

钣金件数字化测量方案

钣金件的数字化整体测量方案,不但解决了大尺寸钣金零件、复合材料零部件的现场快速检测问题,同时在数控加工过程为工艺、制造部门及时反馈加工过程的数据信息,真正实现了数控加工过程的质量监控。     

经纬仪坐标测量系统检测方法的研究

简要分析了国内外大尺寸坐标测量系统使用和检测研究现状,叙述了经纬仪测量系统的组成。测量方法和误差来源,根据我国使用现状和现有水平,提出了经纬仪测量系统性能参数、检测标准实物,适用于室内检测和现场检测,给出了室内大尺寸标准研制和现场标准实物研制的途径。     

喷射沉积快速凝固Al－3．8Li－0．8Mg－0．4Cu－0．13Zr合金沉积态组织特征

本文采用新型的喷射沉积快速凝固工０艺制备了Ａｌ－３．８Ｌｉ－０．８Ｍｇ－０．４Ｃｕ－０．１３Ｚｒ合金，对其沉积态组织及合金凝固过程进行了初步分析。半凝固态试验合金雾滴沉积时撞击打碎的枝晶和重溶脱落的枝晶臂可作为新的晶核长大，在沉积体内形成大量的等轴晶组织。与铸锭冶金相比，其组织细小、均匀，晶粒尺寸一般在５～２０μｍ范围内，反映了材料快速凝固的特征。沉积体内部基本上避免了较大的缩孔，减弱了粉末冶金材料的原始颗粒界面的问题，但在基体上仍然分布着一定数量、形状各异的孔隙。沉积体的致密度为（９４±３）％。