ZEISS:「登月50年」你所不知道的火星车背后的科技

国际金属加工网 2019年07月22日

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2012年8月6日,美国宇航局(NASA)的好奇号(Curiosity)火星探测器成功登陆火星,它是美国第四个火星探测器,也是第一辆采用核动力驱动的火星车,科学家希望它可帮助查明火星(Mars)历史上是否曾存在过可让微生物生存的宜居环境。

为此,该火星车携带了大量先进的实验设备,其科学载荷重量超过以往任何一次火星车载荷的10倍以上。因此探测系统的推进力及扭矩需不断加强,传动部件规格亦随之增加,其中数十个精密传动部件涉及众多深孔与圆弧等特征,制造过程所涉及的研磨、切割及热处理中的每一环节均需高精度量测,规格增大后的装配尺寸,形状及位置公差仍要求微米级的高质量管控要求。

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这让其供应商Andrew Tool 面临与过往不同的全新挑战。火星科学实验室(MSL),其高科技传动系统所包含的精密齿轮机构涉及众多深孔及短圆弧特征等,此项目涉及十四个高精密部件,每个部件亦涉及四至十二个以上的调试部件,更特殊之处在于,其中每个部件在制造过程所涉及的研磨,切割及热处理中的每一环节均需高精度量测,很多涉及齿轮装配的尺寸,形状及位置公差竟达到2至5微米(1微米约等于头发丝直径七十分之一),关键在于增大后的尺寸依然有着如此苛刻的尺寸精度要求。

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如此高的管控要求何以保证?工程师借助于配备VAST主动式扫描技术的德国蔡司高性能坐标测量机(ZEISS ACCURA),每一部件均可实现超过60次的高可靠性精密量测,满足了非常高的重复与再现性要求。结合其高精度温度补偿传感器,可确保特殊航天材料每摄氏度0.14微米热膨胀的精确补偿,须知数摄氏度的差异可能就导致结果的误判。更重要的是,涉及形位公差的数以千万计的点位数据需借助此测量机出色的高精度连续扫描以确保高效精确的量测!

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工程师坚持以测量报告作为科学分析的依据,而不片面依赖经验,测量结束后测量系统可自动输出满足AS9100国际航空航天质量体系的全尺寸及各类可视化图形报告,据此详尽准确的报告可有效提出整改方案从而加快火星车的研发及生产进程,为之后探寻火星生命元素的使命打下坚实的基础!

Andrew Tool 是一家具有几十年历史的机械制造公司,其产品涵盖了从简单到复杂的多类型几何参数特征。Andrew Tool 的大多数客户都属于航空航天、国防、医疗和微电子行业,这些行业要求的零件都有着非常严格的尺寸要求。


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