The invention relates to a device for measuring the position parameter of a leaf shape hole of an aero-engine, which can be used to obtain the contour, position and uniformity of the measured leaf holes, so as to comprehensively evaluate the processing quality of the blade holes. The present invention is based on the principle of machine vision, adopts a backlight illumination mode, comprising an installation ring, a positioning device, a turntable, a base, a three-dimensional movement device, a camera mounting seat, an industrial camera and a light source. The rotating ring is driven by the rotating table, and the images of individual leaf holes distributed on the circle cylinder of the ring are collected sequentially by industrial cameras. Finally, the shape and position parameters of each leaf hole are obtained by means of image processing. The invention is suitable for mounting rings of different sizes and can carry out non-contact measurement of all leaf holes distributed on them so as to describe the actual state of each leaf hole. The invention has the advantages of simple principle, compact structure and high automation level, thereby providing a high efficiency and high consistency technical means for detecting the processing quality of leaf holes.
【技术实现步骤摘要】
一种用于测量航空发动机叶形孔形位参数的装置
本专利技术涉及一种用于测量航空发动机叶形孔形位参数的装置,属于测量
技术介绍
在航空发动机中,安装环是进气机匣、低压压气机和整流涡轮导向器等部件中的关键零件,在其圆柱面上均匀分布着许多安装叶片用的叶形孔,这些叶形孔在整台发动机中有数百个之多,而且形状各异、规格繁多。在航空发动机的装配过程中,需要将叶片安装到叶形孔中,因而叶形孔的几何形状和位置决定了叶片能否进行安装以及叶片安装后的位置姿态。因此,安装环上的每个叶形孔的加工精度对于发动机装配的可行性、一致性和互换性等都有着重要影响。航空发动机安装环上的叶形孔具有三个明显特点:(1)叶形孔的轮廓线由多段不同参数的弧线段组成;(2)叶形孔特征是空间曲面,其实际型线轮廓不在同一平面内;(3)叶形孔的后缘部分的半径非常小,例如某些高性能航空发动机上的叶形孔的后缘部分的半径已处于0.01~0.05mm的范围。这些因素导致目前几乎没有有效手段对叶形孔的形位参数进行检测。在生产现场,操作工人仅能通过标准样件大致判断叶形孔是否合格,而不能获得各项形位参数,这样的人工检测方式不仅效率低、工作量巨大,而且不能完成全部有效的检测工作,也不能获得客观、具体的检测数据。当前,随着我国航空发动机性能的不断提升,对于叶形孔的轮廓度、位置度和均布度等形位参数的测量精度和检测效率的要求越来越高,迫切需要研制出新型、高效的自动化测量设备。近年来,随着测量技术及相关学科的飞速发展,机器视觉作为一项高新技术已经广泛应用于航空工业的各个领域中。机器视觉测量技术是把图像作为获取信息的手段,将机器视觉 ...
【技术保护点】
一种用于测量航空发动机叶形孔形位参数的装置,其特征在于:该装置包括安装环定位装置(3)、转台(4)、底座(5)、三维运动装置(6)、相机安装座(7)、工业相机(8)和光源(9);其中,转台(4)固定在底座(5)上,并调整转台(4)使其工作台面水平并且回转轴线竖直;将安装环定位装置(3)安装在转台(4)的工作台面上,并调整安装环定位装置(3)上的3个活动卡爪(11)所确定的内圆与转台(4)的回转轴线同轴;将光源(9)放置在安装环定位装置(3)中部的凸台(10)上并通过凸台(10)上的螺纹孔(12)固定,并调整光源(9)的几何轴线与转台(4)的回转轴线同轴;在测量开始前,将被测安装环(1)放置在安装环定位装置(3)中,并调节3个活动卡爪(11)对其进行定位和夹紧;将三维运动装置(6)安装并固定在底座(5)上,调整三维运动装置(6)的X轴和Y轴的运动方向与转台(4)的回转轴线垂直,调整三维运动装置(6)的Z轴的运动方向与转台(4)的回转轴线平行;将相机安装座(7)通过螺栓固定在三维运动装置(6)的Z轴位移台(14)的工作台(15)上,并将工业相机(8)通过螺栓安装在相机安装座(7)上,调整工 ...
【技术特征摘要】
1.一种用于测量航空发动机叶形孔形位参数的装置,其特征在于:该装置包括安装环定位装置(3)、转台(4)、底座(5)、三维运动装置(6)、相机安装座(7)、工业相机(8)和光源(9);其中,转台(4)固定在底座(5)上,并调整转台(4)使其工作台面水平并且回转轴线竖直;将安装环定位装置(3)安装在转台(4)的工作台面上,并调整安装环定位装置(3)上的3个活动卡爪(11)所确定的内圆与转台(4)的回转轴线同轴;将光源(9)放置在安装环定位装置(3)中部的凸台(10)上并通过凸台(10)上的螺纹孔(12)固定,并调整光源(9)的几何轴线与转台(4)的回转轴线同轴;在测量开始前,将被测安装环(1)放置在安装环定位装置(3)中,并调节3个活动卡爪(11)对其进行定位和夹紧;将三维运动装置(6)安装并固定在底座(5)上,调整三维运动装置(6)的X轴和Y轴的运动方向与转台(4)的回转轴线垂直,调整三维运动装置(6)的Z轴的运动方向与转台(4)的回转轴线平行;将相机安装座(7)通过螺栓固定在三维运动装置(6)的Z轴位移台(14)的工作台(15)上,并将工业相机(8)通过螺栓安装在相机安装座(7)上,调整工业相机(8)的空间方位,使工业相机(8)的成像光轴与转台(4)的回转轴线垂直相交;三维运动装置(6)通过X轴、Y轴和Z轴三个方向上的直线运动带动工业相机(8)进行空间位置调整,使工业相机(8)能够对准被测安装环(1)圆柱面上的被测叶形孔(2)。2.根据权利要求1所述的一种用于测量航空发动机叶形孔形位参数的装置,其特征在于:工业...
【专利技术属性】
技术研发人员:毕超,王磊,房建国,鲍晨兴,李成玮,
申请(专利权)人:中国航空工业集团公司北京航空精密机械研究所,
类型:发明
国别省市:北京,11
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