航空发动机刀片的3D形状测量基于边缘投射形仪,通过多层同心环校准改进
Ze Chen1,2, Yuhang Ju1,2, Chuanzhi Sun1,2
1Center of Ultra-Precision Optoelectronic Instrument Engineering, Harbin Institute of Technology, Harbin 150080, China.
Sensors (Basel, Switzerland)
|May 11, 2024
概括
一种新的同心环校准方法可以将飞机发动机叶片测量精度提高3-4倍. 这种改进的方法,结合边缘投影,满足了严格的航空发动机风扇叶片测量要求.
科学领域:
- 航空航天工程 航空航天工程
- 计量学 计量学 计量学
- 光学测量 测量 光学测量
背景情况:
- 航空发动机刀片的加工要求极其精确.
- 现有的测量技术面临的准确性限制.
研究的目的:
- 为了提高飞机发动机叶片测量准确性和全面性.
- 为精密工程引入一种新的校准方法.
主要方法:
- 开发一个多层的同心环校准板.
- 使用三频十二步相位移方法实现边缘投影配置文件.
- 使用标准球尺验证,并与棋盘网格校准进行比较.
主要成果:
- 同心环法将标准球心距离测量的平均偏差降低了0.02352,比象棋板网格方法提高了3-4倍的准确性.
- 开发的边缘投影系统在航空发动机风扇叶片和弦长度测量中实现了0.064的平均偏差,超过了坐标测量机 (CMM) 的精度.
- 拟议的解决方案符合航空发动机关键风扇叶片测量规格.
结论:
- 多层同心环校准方法显著提高了精密元件的测量精度.
- 集成的边缘投影系统为航空发动机风扇叶片计量提供了可行的,高精度的解决方案.
- 这项研究解决了高精度航空发动机组件测量的关键挑战.


