最新交付的航天器姿控发动机喷注盘,经光学影像测量系统全检后,其微孔位置度误差由±8 μm降至±2 μm,直接提升发动机比冲0.7%,标志着我国航天精密制造再上新台阶。
该套光学影像仪器采用亚像素边缘提取算法与五轴联动扫描架构,可在30秒内完成直径0.3 mm—30 mm范围内1280个微孔的三维坐标采集,重复精度≤0.8 μm;配合激光共聚焦传感器,实现深孔底部倒角R角0.02 mm的在线测量,无需剖切破坏样件。
在航天阀门壳体批量生产中,系统通过AI缺陷识别模块,将裂纹、夹杂检出率从92%提升至99.5%,单件检测节拍缩短至18秒;同时输出的GD&T报告与MES无缝对接,实现加工—检测—补偿闭环,刀具磨损补偿周期由4小时延长至12小时,单批次节省钛合金原材料11.4 kg。
面对新一代液氧煤油发动机涡轮泵异形叶片,仪器以0.1°角度分辨率扫描叶型轮廓,自动生成最佳装夹路径,使五轴加工中心加工效率提升22%,叶片动平衡一次合格率由78%跃升至96%,显著降低发动机试车振动量级。
随着航天任务向深空探测、可重复使用运载器拓展,光学影像测量技术将持续迭代,预计2025年将实现纳米级表面粗糙度在线评价,为我国重型火箭、可返回式飞船提供更高层级的质量保障。

