航空产品零部件在线测量机构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种航空产品零部件在线测量机构，现在航空产品在工装装配中主要采用手动测量方式，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，本实用新型专利技术针对上述问题，提供一种航空产品零部件在线测量机构，由控制ECU模块、检测卡板、检测卡板型面、特征数据采集单元、运动机构、Y型接头、特征型块、气缸组件、限位块、连接板组成，以检测卡板极限定位为测量位置，以检测卡板基准作为测量基准，测量航空产品零部件1个型面3个特征关键点实际位置，实时显示实际数据及与理论位置的偏差数据，实现一定程度自动化的测量，具有快速、重复定位精度高、精度高、高效率特点。

【技术实现步骤摘要】
航空产品零部件在线测量机构
本技术涉及一种航空产品零部件在线测量机构。
技术介绍
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，本技术就是在针对航空产品零部件装配工装中的一些复杂检测环境中，设计一种在线测量机构。
技术实现思路
本技术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。本技术针对上述问题，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，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。本技术的目的是提供一种航空产品零部件在线测量机构。选取航空产品零部件1个型面的一段圆弧型面作为该型面的典型代表，该段圆弧型面选取3个典型特征点来代表，由3个特征数据采集单元来完成3个典型特征点采集，实现了复杂环境下产品特征点提取，数据分析处理，从而提供了一种航空产品零部件在线测量机构，能实现高精度的，高效率的，自动化的测量方法和测量流程。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种航空产品零部件在线测量机构，由检测卡板(1)、特征数据采集单元(2)、运动机构(3)、Y型接头一(4)、定位销一(5)、紧固螺钉(6)、Y型接头二(7)、气缸组件(8)、转接板一(9)、支座一(10)、连接板一(11)、支座二(12)、限位块一(13)、限位块二(14)、特征型块(15)、检测卡板型面(16)、控制ECU模块(17)、气阀组成，其特征在于：在线测量机构主要由运动机构(3)、3个特征数据采集单元(2)、控制ECU模块(17)组成；控制ECU模块(17)与特征数据采集单元(2)与运动机构(3)双向通迅连接，运动机构(3)与3个特征数据采集单元(2)通过定位销、螺钉刚性连接，3个特征数据采集单元(2)与运动机构(3)实现联动，控制ECU模块(17)直接控制运动机构(3)和3个特征数据采集单元(2)输入信号，并将采集测量数据进行数据处理及存贮及显示，3个特征数据采集单元(2)协同完成航空产品零部件1个型面中一段典型代表圆弧型面的3个典型特征点坐标数据采集，3个典型特征点坐标数据是确定该型面中一段基准圆弧的最基本数据；运动机构(3)由检测卡板(1)、Y型接头一(4)、定位销一(5)、紧固螺钉(6)、Y型接头二(7)、气缸组件(8)、转接板一(9)、支座一(10)、连接板一(11)、支座二(12)、限位块一(13)、限位块二(14)、特征型块(15)、检测卡板型面(16)组成，检测卡板(1)采用定位销、螺钉与Y型接头一(4)铰接连接，Y型接头一(4)与气缸组件(8)的活塞杆刚性连接，检测卡板(1)采用定位销、螺钉与连接板一(11)刚性连接，检测卡板(1)采用定位销、紧固螺钉与3个特征数据采集单元(2)刚性连接，3个特征数据采集单元(2)与运动机构(3)实现联动；检测卡板(1)采用定位销、螺钉与限位块二(14)刚性连接；支座二(12)采用定位销、螺钉与限位块一(13)刚性连接，支座二(12)采用定位销、紧固螺钉(6)与连接板一(11)铰接连接；Y型接头二(7)与气缸组件(8)的活塞杆铰接连接，Y型接头二(7)与气缸组件(8)的气动杆铰接连接；支座一(10)采用定位销、螺钉通过转接板一(9)与气缸组件(8)刚性连接，检测卡板(1)由检测卡板型面(16)、定位销孔、螺钉安装孔组成，检测卡板型面(16)与测量的航空产品零部件型面的数模相一致；特征数据采集单元(2)由连接板二(2-1)、出气接头(2-2)、进气接头(2-3)、伸缩气缸(2-4)、支座三(2-5)、测距传感器(2-6)、外壳(2-7)、连接板三(2-8)、支座四(2-9)、连接板五(2-10)、特征型块(15)组成，连接板二(2-1)采用定位销、螺钉分别与特征型块(15)、连接板五(2-10)、伸缩气缸(2-4)刚性连接，连接板五(2-10)与测距传感器(2-6)刚性连接，测距传感器(2-6)采用回弹式LVDT差动式位移传感器，特征型块(15)直接控制伸缩气缸(2-4)伸缩动作，并通过测距传感器(2-6)实现同步联动并采集信号，将信号回传给控制ECU模块(17)进行数据处理，测距传感器(2-6)通过支座三(2-5)、支座四(2-9)、定位销、螺钉与连接板三(2-8)刚性连接，伸缩气缸(2-4)与出气接头(2-2)、进气接头(2-3)、连接板三(2-8)刚性连接，外壳(2-7)与连接板三(2-8)通过螺钉刚性连接；附图说明图1是本技术的立体结构示意图。图2是本技术的运动机构(3)立体结构示意图。图3是本技术的特征数据采集单元(2)立体结构示意图。图4是本技术的信号采集处理控制原理示意图。1-检测卡板、2-特征数据采集单元、3-运动机构、4-Y型接头一、5-定位销一、6-紧固螺钉、7-Y型接头二、8-气缸组件、9-转接板一、10-支座一、11-连接板一、12-支座二、13-限位块一、14-限位块二、15-特征型块、16-检测卡板型面、17-控制ECU模块2-1-连接板二、2-2-出气接头、2-3-进气接头、2-4-伸缩气缸、2-5-支座三、2-6-测距传感器、2-7-外壳、2-8-连接板三、2-9-支座四、2-10-连接板五具体实施方式本技术方案通过以下技术措施来实现并下面作进一步的描述：图1是本技术的立体结构示意图，图4是本技术的信号采集处理控制原理示意图，一种航空产品零部件在线测量机构，由检测卡板(1)、特征数据采集单元(2)、运动机构(3)、Y型接头一(4)、定位销一(5)、紧固螺钉(6)、Y型接头二(7)、气缸组件(8)、转接板一(9)、支座一(10)、连接板一(11)、支座二(12)、限位块一(13)、限位块二(14)、特征型块(15)、检测卡板型面(16)、控制ECU模块(17)组成，其特征在于：在线测量机构主要由运动机构(3)、3个特征数据采集单元(2)、控制ECU模块(17)组成；控制ECU模块与特征数据采集单元(2)与运动机构(3)双向通迅连接，运动机构(3)与3个特征数据采集单元(2)通过定位销、螺本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种航空产品零部件在线测量机构，由检测卡板(1)、特征数据采集单元(2)、运动机构(3)、Y型接头一(4)、定位销一(5)、紧固螺钉(6)、Y型接头二(7)、气缸组件(8)、转接板一(9)、支座一(10)、连接板一(11)、支座二(12)、限位块一(13)、限位块二(14)、特征型块(15)、检测卡板型面(16)、控制ECU模块(17)、气阀组成，其特征在于：在线测量机构主要由运动机构(3)、3个特征数据采集单元(2)、控制ECU模块(17)组成；控制ECU模块(17)与特征数据采集单元(2)与运动机构(3)双向通迅连接，运动机构(3)与3个特征数据采集单元(2)通过定位销、螺钉刚性连接，3个特征数据采集单元(2)与运动机构(3)实现联动，控制ECU模块(17)直接控制运动机构(3)和3个特征数据采集单元(2)输入信号，并将采集测量数据进行数据处理及存贮及显示，3个特征数据采集单元(2)协同完成航空产品部件1个型面中一段典型代表圆弧型面的3个典型特征点坐标数据采集，3个典型特征点坐标数据是确定该型面中一段基准圆弧的最基本数据。/n

【技术特征摘要】
1.一种航空产品零部件在线测量机构，由检测卡板(1)、特征数据采集单元(2)、运动机构(3)、Y型接头一(4)、定位销一(5)、紧固螺钉(6)、Y型接头二(7)、气缸组件(8)、转接板一(9)、支座一(10)、连接板一(11)、支座二(12)、限位块一(13)、限位块二(14)、特征型块(15)、检测卡板型面(16)、控制ECU模块(17)、气阀组成，其特征在于：在线测量机构主要由运动机构(3)、3个特征数据采集单元(2)、控制ECU模块(17)组成；控制ECU模块(17)与特征数据采集单元(2)与运动机构(3)双向通迅连接，运动机构(3)与3个特征数据采集单元(2)通过定位销、螺钉刚性连接，3个特征数据采集单元(2)与运动机构(3)实现联动，控制ECU模块(17)直接控制运动机构(3)和3个特征数据采集单元(2)输入信号，并将采集测量数据进行数据处理及存贮及显示，3个特征数据采集单元(2)协同完成航空产品部件1个型面中一段典型代表圆弧型面的3个典型特征点坐标数据采集，3个典型特征点坐标数据是确定该型面中一段基准圆弧的最基本数据。


2.根据权利要求1所述的航空产品零部件在线测量机构，其特征在于：所述运动机构(3)由检测卡板(1)、Y型接头一(4)、定位销一(5)、紧固螺钉(6)、Y型接头二(7)、气缸组件(8)、转接板一(9)、支座一(10)、连接板一(11)、支座二(12)、限位块一(13)、限位块二(14)、特征型块(15)、检测卡板型面(16)组成，检测卡板(1)采用定位销、螺钉与Y型接头一(4)铰接连接，Y型接头一(4)与气缸组件(8)的活塞杆刚性连接，检测卡板(1)采用定位销、螺钉与连接板一(11)刚性连接，检测卡板...

【专利技术属性】
技术研发人员：李吉凤，王尧，孙鸿翔，车德双，张德生，
申请(专利权)人：哈尔滨新科锐工艺装备制造有限公司，
类型：新型
国别省市：黑龙江;23