基于线结构光的叶片型面特征检测方法研究

叶片是燃气轮机和航空发动机的核心部件,随着我国两机行业的高速发展,对于叶片在研发、生产和维修等方面全生命周期检测的要求不断提高。光学测量是目前叶片三维形貌高效检测的新手段,但是在测量精度等方面相比传统三坐标测量机仍存在一定局限。该文提出一种基于线结构光的叶片型面特征检测方法,设计开发一套四自由度检测平台,针对基于标定物的平台位姿校准和数据采集方法开展研究,并以某气轮机导向叶片为检测对象进行实验测试。测试数据与精密三坐标测量机实测数据的对比结果表明:型面型线轮廓度偏差在±0.02 mm以内,截面主要特征参数偏差均在±0.018 mm以内,该文面向叶片型面实际检测需求的方法可行。     

白光光学测头测量发动机叶片型面技术分析

为解决接触式三坐标测量机检测航空发动机叶片效率低下的问题,探索更加高效、准确的检测手段,采用白光光学测头对航空发动机叶片型面进行测量对比实验,对各截面的叶型轮廓度参数进行评价,得出测量结果。分析各种误差因素对测量结果的影响,对白光光学测头检测叶片叶型轮廓度的测量不确定度进行评定。与此同时,将同一叶片的白光光学测头测量结果与接触式三坐标测量机测量结果进行对比分析,验证白光光学测头应用于航空发动机叶片型面检测中的准确性。实验结果表明白光光学测头测量航空发动机叶片型面既能保证叶片型面测量精度,又能提高叶片测量工作效率。     

发动机叶片型面测量坐标系建立方法研究

发动机叶片的复杂外形结构和加工误差给叶片形位尺寸的精确高效测量带来很大困难.利用三坐标测量机对叶片的型面参数进行测量时,对于变形较大无法利用设计基准完成测量的截面,通过建立辅助测量坐标系的方法实现扫描.本文分析了建立辅助测量坐标系的原理,并提出一种利用四点拟合快速建立辅助坐标系的算法,将变形大的实测曲线与理论叶型进行迭...     

用截面样板集与夹具构成“低精度部件构成系统”检测叶片

一、用“截面样板”集与夹具构成“低精度部件构成系统”检测叶片叶片系一空间扭曲体,具有形状复杂参数多,精度高等特点(图1)。通常要在三坐标测量机或进口的表面轮廓仪上测量。我厂不具备上述仪器。我们采取如下方案:将引进机子上的叶片,卧顶于坐标镗床(昆明机床厂产),经测量,就得到该叶片的三坐标的“静态”数     

基于三坐标测量机的大型扭转叶片型面测量方法研究

大型扭转叶片具有叶身薄、曲率变化大、单燕尾式榫头结构等特点,使得其测量基准短,型面扫描难度大,传统的二维测量方法难以精确测量其轮廓。本文研究了一种基于三坐标测量机的型面测量方法,该方法硬件上选用三坐标测量机配备旋转式连续扫描测头,软件上利用最佳拟合法建立测量坐标系,并提出了利用建立辅助坐标系扫描叶尖的方法。本文介绍并分析了在测量过程中的几种主要误差因素,并对该测量方法进行了不确定度分析。通过实践验证:该方法大大提高了大型扭转叶片的测量精度,成功解决了大型扭转叶片高精度、高效率的型面测量要求。     

大模数分段齿单齿段的三坐标检测

本文基于三维数模的三坐标检测方法的基本原理,把零件的三维数模导入到三坐标测量机的检测软件中,并通过坐标系的对齐,使机器坐标系与工件坐标系保持一致,然后通过捕获零件的理论坐标与检测得到的工件的实际坐标点相比较。通过三维数模的导入、坐标系的对齐、三坐标测量机自动检测、测量结果评定及模拟装配等检测步骤完成整个检测过程。     

车架测量基准的建立方法

使用三坐标测量机测量摩托车车架各安装孔位置时,选择合适的被测实际要素并建立测量基准非常重要。通常按设计基准建立坐标系,使测量基准与设计基准统一是理想的,但在车架测量中这样建立坐标系,重复性误差很大。为确保测量准确可靠,须根据六点定位原则重新建立坐标系。     

三坐标测量机在汽车机加件检测中的应用实践

三坐标测量机在测量几何元素时 ,应根据被测零件的形状特征 ,选择合适的采点数量 ,采点方向及顺序 ;在评定几何公差时应根据零件的功能选择正确的坐标系及基准轴。本文通过几个检测实例分析了以上两个问题 ,减少三坐标测量中的随机误差。     

基于CMM测量的航空发动机叶片型面误差分离技术

针对三坐标测量机检测叶片型面数据处理的关键问题,提出一种叶片型面误差分离方法。采用等高法测量叶片,给出了叶片型面公差评估指标的计算方法和误差分离的原则与步骤。在数据处理时采用最小区域法对测量点和理论截面轮廓线对应点进行匹配,建立了匹配目标函数,采用DFP变尺度算法对其求解,并通过第2次匹配消除建立坐标系误差的影响,以分离出叶片型面线轮廓度误差、扭转误差和位置度误差来判定叶片型面误差是否合格。最后通过实例证明了该方法的实用性和有效性。     

三坐标测量中测头半径误差分析与修正方法

三坐标测量机的工作效率和测量精度与测头密切相关,当测头接触到工件时,三坐标测量机接收的坐标值是测球中心点的坐标,测量软件将自动沿着测针从接触点回退的方向加上一个测球半径值作为测量值.如果探测点所在平面的法线方向与工件坐标系的任何一个坐标轴不平行时,被修正点并非真正的接触点,这样就造成了补偿误差.通过对三坐标测量机工作原理和测头误差所产生的原因的分析,给出了在实际测量过程中应采用的几种修正测头误差的方法.     

用基于特征的稀疏点云配准算法检测零件的加工误差

针对在使用三坐标测量机检测零件的加工误差时点云为稀疏点云这一问题,提出了一种基于平面、柱面特征的稀疏点云配准算法.首先选出含有平面、柱面特征的区域,根据零件的实际情况选择用平面或柱面特征建立局部坐标系进行初始配准,对于柱面特征参数的提取,提出用Levenberg-Marquardt非线性最小二乘迭代法来求解,之后用改进的最近点迭代(iterative closest point,ICP)算法进行精确配准,最后进行了算法的配准精度测试和零件配准实验.精度测试结果表明,本文算法配准精度在1μm以内,用三坐标测量机测量两块零件并运用本文算法检测出了加工误差.因此,本文算法可以解决点云为稀疏点云这一问题,满足零件加工误差的检测要求.     

基于坐标测量机的非接触测量应用与实践

通过对本单位现有三坐标测量机测量原理进行系统的研究和分析,利用三坐标测量机配备光路系统和连接件与相应测量软件的有机搭配组合,尝试对三坐标测量机增加辅助硬件并将测量系统软件进行二次开发,解决公司科研任务所使用的线纹类量具、工装测具以及零件上刻线(狭缝、小台阶)等特性的检测难题。将辅助硬件及软件恰当地引入三坐标测量机中,实现了线纹类大尺寸工件的非接触测量。     

基于PMM12106三坐标测量机的石油管螺纹螺距样板校准方法

应用PMM12106高精度三坐标测量机测量螺距样板时,各类影响因素均会影响螺距样板校准结果的准确性.本文依据样板校准过程可能出现的各类影响因素对样板校准进行系统分析,应用现场数据测验,提出了考虑测杆挠度、测球直径和温度变化等影响因素的三坐标螺距样板校准方法并编制测量程序,经测量不确定度评定,对比NIM出具的校准数据,验...     

CORE-DS型白光测量机对某叶片的测量与对比

本文对CORE-DS型白光测量机进行对比验证试验,掌握针对某叶片的测量基准建立、测量程序编制和参数评价方法。通过与接触式三坐标测量机进行测量对比试验,验证其测量的准确性和可行性。     

航空发动机叶片评价方法

基于对HB 5647 - 1998《叶片叶型的标注、公差与叶身表面粗糙度》的研究和三坐标测量压气机叶片型面的应用实践,提出使用三坐标测量机测量和评价压气机叶片的方法,并就应注意的问题进行了讨论.     

应用计算机辅助三坐标测量机测量曲线

本文介绍的是利用三坐标测量机来测量曲线的一种方法。一、引言测量机在测量过程中,工作轴线是相互垂直的。反映出的读数值为测球中心在机器坐标系中移动的实际距离。但是就三坐标测量机在测量一些连续变化     

三坐标测量机面向测量任务的测量精度分析

本文主要分析测量条件对三坐标测量机测量精度的影响,并对可能出现的影响因素进行简述,最后,通过具体实例进一步验证测量条件对测量结果的影响,得出三坐标测量机出厂给出的测量精度并不能代表使用中的实际测量精度的结论。     

浅析三坐标测量机校准的问题及误差

三坐标测量机由于其智能化、高效率优势,已经广泛应用于机械加工、汽车、电子、航空航天等领域,其测量精度尤其关键,而示值误差是综合测量精度的一个重要指标,因此需要在校准中严格控制各变量,得到准确的示值误差,以评定三坐标测量机的综合测量精度。文章分析了三坐标测量机在校准过程中由温度、测头信息及量块姿态引入的一些问题,并提出了相应的解决方法,最后对其示值误差的测量不确定度进行了评定,为三坐标测量机的校准工作提供借鉴。     

基于改进ICP算法的叶片型线轮廓度误差评定

针对传统最近迭代点(ICP)算法存在配准精度较低的问题进行算法改进。首先,考虑到三坐标测量机测量数据呈现有序排列、且一一对应的特点,使用了一种基于矢量对齐法的型线数据初配准方法进行初配准;其次,在传统ICP算法配准的基础上,对待配准数据进行非均匀有理化B样条(NURBS)曲线拟合,再利用自适应粒子群算法对测量数据进一步精配准;最后,采用基于最小区域的叶片型线轮廓度误差评定方法进行误差评定。实验分析结果表明:改进方法相对于传统ICP算法,可在原有收敛值基础上达到进一步收敛的效果,轮廓度误差相对减小28.57%。该方法有效提高了叶片型线轮廓度误差评定的精确度,可为叶片的加工质量提供可靠判定。     

弯管传感器弯径比的三坐标测量方法

通过对ZWL型智能弯管流量计中弯管传感器弯径比测量方法的不断探索,本文提出了用三坐标测量机对弯管传感器进行测量的方法。建立求解弯径比的数学模型,三坐标测量机测取三维坐标点和用MATLAB软件编写弯径比的计算软件,求出弯径比的计算结果。该方法具有较高的精度,并且操作方便,具有通用性。