光学轴类测量仪赋能航天精密制造,轴径跳动误差降至0.3μm

2025.12.23

  随着新一代运载火箭对涡轮泵轴同轴度提出亚微米级要求,传统接触式量仪已难以兼顾效率与精度。最新引入的光学轴类测量仪采用共焦白光与高速CMOS组合方案,可在旋转状态下一次性采集轴径、圆度、跳动、直线度等12项参数,单根1.2m长轴的完整扫描时间缩短至18s,较三坐标设备提速6倍,为航天发动机批量生产提供在线数据支撑。

  设备核心在于双光路同步成像系统:轴向布置的线光谱共焦传感器以20000Hz频率对轴径进行非接触取点,径向高清影像单元实时捕捉边缘轮廓,通过亚像素边缘算法将分辨率提升到0.1μm;内置的温度补偿模块利用红外探针实时采集工件温度,对20℃基准进行±0.5℃漂移补偿,确保钛合金与殷钢轴在不同热膨胀系数下仍能获得一致测量结果。

  软件层面,仪器搭载基于ISO 1101的圆柱度自动评定引擎,可一键输出PN-EN 9100航天质量体系要求的RR、RT、RZ等六项圆度指标;AI异常波形识别功能可在0.2s内区分刀具颤振痕迹与真实尺寸偏差,将误报率控制在0.2%以内。所有数据通过OPC-UA协议直接写入MES系统,实现加工—测量—补偿闭环,现场对比数据显示,车削工序Cpk值由1.33提升至1.87,涡轮泵轴的一次交验合格率提高14%。

  目前该方案已覆盖航天泵轴、汽车电驱转子、能源电机主轴等三类典型零件,单台设备年均可节省检验工时1900小时、减少废品成本约120万元;模块化光路设计支持后续升级多传感器融合,为更高精度的氢氧发动机轴系量产预留了3nm级测量接口。

请填写个人信息
提 交

已收到您的个人信息,
我们的工作人员将尽快与您联系。

返 回