[发明专利]航空产品零部件装配在线测量装置及测量方法

说明书

本发明涉及一种航空产品零部件装配在线测量装置及测量方法，现在航空产品在工装装配中主要采用手动测量，缺乏统一测量规范和流程，仅凭借操作者经验进行处理，效率低，测量结果不一致性明显，不适应现代航空产品制造要求，本发明针对上述问题，提供一种在线测量装置及测量方法，主要由特征数据采集组、特征数据采集单元、特征型块、检测卡板、装配工装测量主支承装置、运动机构、集成模块、气缸组件、差动式位移传感器等组成，以检测卡板定位极限位置为测量位置和检测卡板基准为测量基准，测量航空产品零部件3个型面的9个关键特征点实际位置，实时显示实际数据及与理论位置的偏差数据，实现自动化测量，具有快速、重复定位精度高、高效率特点。

技术领域

本发明涉及一种航空产品零部件装配在线测量装置及测量方法。

背景技术

目前，航空产品外形设计是应用空气动力学原理，使得其的升力高，阻力小，稳定性，操纵性好。比如，机身尽可能呈流线型，减少突起物，以此来减小阻力。机翼的形状也都因使用场合和性能要求而进行科学的配置。因此航空产品的外形精度对于整体性能的重要性不言而喻。我国大部分航空制造企业针对航空产品外形的检测依然停留在依靠模线、样板等工艺装备的检测方法，本发明就是在针对航空产品零部件在装配工装中的一些复杂检测环境中，设计一种在线测量装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是在航空产品零部件装配工装中，因产品结构所限制，一些复杂的环境中，外形不仅庞大而且有复杂空间型面及相关的关键点检测时需要耗费很大的人力和物力。手动测量方式一方面缺乏统一的测量规范和测量流程，仅凭借工人个人经验进行处理，效率低，测量结果不一致性明显，不足以适应现代航空产品制造的要求，另一方面针对大尺寸大范围如飞机蒙皮类零件的检测，需要更加高效、快速、精度高、重复定位精度高、自动化的测量方式来完成。本发明就针对上述问题，依附于装配工装，以工装定位外形做依据，以工装定位机构(检测卡板)的基准作为系统测量基准，采样多点数据进行检测，各种功能集成一体，模块化，组合后，测量航空产品中部分关键点实际位置与理论位置的实时偏差数据。实际应用中通过扩展组合后可完整测量飞机蒙皮产品等外形型面，精度不超过±0.02mm，并显示实时产品的正反向偏差值。同时因为功能集成模块化，大大降低航空产品外形检测的成本控制。该系统软件应用以太网通讯，同时给飞机装配工装智能化进程中提供了一种柔性组合、扩展，满足工厂信息化管理及通讯的方法。推进传统装配工装向智能化转型。

本发明的目的是提供一种航空产品零部件装配在线测量装置。在航空产品零部件装配工装中，选取航空产品零部件的3个典型特征型面代表航空产品零部件的装配件型面，一个典型特征型面采取一段特征圆弧型面来代表，一段特征圆弧型面由3个典型特征点来代表，采用3组特征数据采集组采集航空产品零部件的装配件的3个典型代表型面数据，由3个特征数据采集单元来完成3个典型特征点数据采集，实现了复杂环境下产品特征点提取，数据分析处理，提供了一种航空产品零部件装配在线测量装置及测量方法，主要由特征数据采集组、特征数据采集单元、特征型块、检测卡板、运动机构、集成模块、装配工装测量主支承装置、气缸组件、回弹式LVDT差动式位移传感器等组成，提高装配工装精度，高效率的，自动化的测量方法和测量流程。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：