新一代光学轴类测量仪在航天发动机产线完成验证,0.8秒内输出0.5μm级同轴度数据,单台设备替代传统三坐标与人工抽检双重流程,检测节拍缩短90%,零件周转效率提升3倍,为高密度发射任务提供实时质量底账。
系统采用360°全息光栅扫描与亚像素边缘提取算法,可在车削、磨削、涂层三道工序后即时获取轴段圆度、圆柱度、跳动及同轴度四项核心指标,重复精度σ≤0.15μm,GR&R≤5%,满足GJB 2488A-2020对航天轴类Ⅰ级公差的全检需求,实现加工—测量—补偿闭环。
设备内置AI自诊断模块,通过对比20万次航天级轴类样本,自动识别毛刺、刀纹、热变形等异常轮廓并触发刀补信号,将同轴度偏差控制在2μm以内;同时开放EtherCAT与MES接口,测量数据以0.1s粒度上传总控系统,实现批次质量追溯与工艺参数反向优化,废品率由0.7%降至0.1%。
面对钛合金、镍基高温合金等低反射材料,仪器动态调整四段环形光源与偏振滤光参数,解决传统影像测轴因反光导致的边缘误判问题;配合气浮隔振平台,可在车间±2℃温度波动下保持测量不确定度U=0.3μm(k=2),无需恒温房即可部署在生产线边。
目前该方案已覆盖航天泵轴、涡轮轴、伺服阀芯等30余种高旋转零件,单条产线年节省三坐标机时超2500小时,相当于释放两台高端三坐标产能;随着星座组网加速,光学轴类测量仪将成为航天精密制造的标配,把微米级质量控制从实验室真正搬到生产现场。

