新一代影像测量系统近日在航天叶片生产线上完成验证,通过多元传感融合技术将全尺寸检测效率提升3倍,叶片轮廓、前后缘圆弧、冷却孔位等200余项尺寸一次性完成微米级测量,单件检测时间由45分钟缩短至12分钟,满足火箭发动机量产节拍。
系统采用高分辨率光学镜头与激光共焦复合传感器,可在同一坐标系内同步获取二维几何边缘与三维曲面点云,配合亚像素边缘提取算法,将叶片复杂曲面轮廓度误差控制在±0.8 μm以内;内置的叶片数字孪生模板自动比对实测数据,实时生成热力图,缺陷位置即刻标红,操作人员无需专业计量背景即可快速判读。
针对航天钛合金叶片易反光、冷却孔深径比大的难题,设备引入四向可控环形光源与低能量脉冲激光,既消除镜面反射,又避免热变形;同时配置气动减震平台与温度补偿模块,在车间±2 ℃波动环境下保持计量精度,GR&R<5%,通过CNAS校准规范,可直接嵌入MES系统实现数据追溯。
产线实测显示,该方案使叶片首件合格率由92%提升至99.3%,返工报废成本年降低约1200万元;下一步,系统将扩展至整体叶盘与涡轮外环检测,助力航天发动机制造向“零缺陷”目标迈进。

