新一代CNC影像测量仪通过闭环光栅、亚像素边缘提取及AI补偿算法,将航天叶片轮廓度误差控制在0.8 μm以内,较传统接触式方案提升3倍,为国产重型运载火箭氢氧涡轮泵再设计提供可溯源数据支撑。
设备采用0.01 μm分辨率光栅尺与纳米级定位导轨,配合五轴伺服CNC平台,可在300 mm×200 mm×150 mm空间内实现任意曲面自动对焦;内置温度、振动、气压三通道环境补偿模块,实时修正热变形系数0.3 μm/℃,确保发动机舱-40 ℃至80 ℃工况下数据一致性。
针对航天多涂层隔热瓦,系统集成同轴激光与光谱共焦传感器,一次扫描即可获取0.05 mm超薄涂层厚度与表面粗糙度Ra 0.02 μm,测量耗时由45 min缩短至90 s;AI边缘计算自动识别涂层脱粘缺陷,检出率≥99.2%,避免人工抽检造成的0.7%漏检风险。
测量数据通过DMIS格式直接导入MBD模型,与PLM系统双向交互,实现叶片加工-测量-修正闭环;当关键尺寸超差2 μm时,系统自动生成刀补参数回传机床,使试制周期由72 h压缩至18 h,单台发动机成本下降12%。
目前该方案已覆盖航天大型舱段、阀门及精密轴承产线,预计年内完成百台部署,推动我国商业航天零部件微米级精度标准由“计量级”迈入“在线级”时代。

