API Radian激光跟踪仪与iScan智能测头在民用航空制造领域机翼装配工程中的应用

国际金属加工网 2019年10月14日

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图1:民用飞机检测车间

机翼,是飞机的重要部件之一,安装在机身上。其主要作用是:产生升力。大型民用飞机的机翼除了其固有的作用以外,还常被用来承载飞机发动机等关键部件。此外,机翼上还附有改善飞机起落性能的襟翼和用于飞机横向操作的副翼。而机翼的重要性,也使得其在装配中的精度要求达到了极致。

那么,API Radian激光跟踪仪与iScan智能测头是如何在保证机翼装配工程对精度要求的同时,使装配过程变得更加高效、便捷的呢?

API公司最新一代智能测头附件iScan,既可以与Radian激光跟踪仪配合测量隐藏点的精度,又可以与其配合进行激光扫描操作。其无障碍、大范围的测量能力,更在飞机装配工程中发挥了强大的作用:正因为iScan智能测头的头部接光部件可以进行360°旋转,才使得工程师可以轻松的完成机身与机翼对接部位的整体扫描,跟踪仪无需转站,一次扫描完成。

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图2:Radian激光跟踪仪与iScan智能扫描测头

在 Radian & iScan 工作组的帮助下,只需四个步骤即可完成飞机机翼的装配工程:

1. 利用跟踪仪测量、建立飞机工件坐标系。

2. 确定配合面的形状是否发生干涉。即用iScan智能测头分别扫描机身和机翼对接部分的配合面(请见图3),生成三角面,在软件中进行对齐,生成误差图,确定其形状是否干涉,整体评价间隙是否在要求范围之内。

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图3:Radian与iScan工作组在飞机机翼装配工程中的应用示意图

3. 虚拟装配。若配合面的形状不发生干涉,且间隙满足预留要求,即可将iScan智能测头扫描所得数据进行编辑整理,产生新的坐标变换矩阵,从而将坐标变换矩阵应用到监测点(请见图3),反馈于对接伺服机构,进行实际对接。

4. 实际装配。根据成功虚拟装配所确定的坐标变换矩阵,确定驱动机构要运动到的目标位置,运行驱动装置,装配机翼到位。

简单的四个步骤,使得高精度和高效率同时得到了保障。这就是API Radian激光跟踪仪与iScan智能测头在民用航空制造领域中发挥的作用。

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图4:Radian激光跟踪仪测量作业中

关于激光跟踪仪:API公司是激光跟踪仪的发明者和制造商。API激光跟踪仪可提供高精度的动态及静态的3D或6D测量。该设备携带方便,为复杂的生产环境而设计,最大测量范围超过160米,水平角范围可达±320°,俯仰角范围从+79°到-59°。超大的测量范围使其可轻松适用于大型工件的尺寸及形位公差的测量、数控加工中心三坐标测量机以及大型装置的校准。此外,6D激光跟踪仪还可以进行机器人位置与姿态的测量。

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图5:iScan智能测头扫描作业中

关于iScan智能测头:iScan系列智能测头是API激光跟踪仪的突破性附件。它是手持式测量工具,可用于隐藏点的测量及扫描测量。iScan系列智能测头具有极高的测量精度和极佳的稳定性。

○ 配合激光跟踪仪测量隐藏点及扫描

○ 工装夹具的检测

○ 曲面检测及逆向工程

○ 零部件检测及质量保障检测

○ 定向定位

○ ±360°无限制旋转

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图6:API公司美国总部

关于API:美国自动精密工程公司(API公司)是刘锦潮博士在自主专利技术的基础上,于1987年创建的,总部位于美国马里兰州的洛克威尔城。API公司自成立以来, 始终致力于机械制造领域精密测量仪器和高性能传感器的研发和生产,产品已广泛应用于美国及世界各国的先进制造领域,并在坐标测量和机床性能测试的高精度标准方面处于领先地位。API公司拥有一支经验丰富、能力卓著的工程师队伍,不断开发出先进的创新性产品,以满足快速发展的工业技术的需要。在美国联邦政府、企业及科学研究的诸多项目中,API公司都是积极参与者和关键技术伙伴。迄今为止所取得的成就使其在国际精密测量领域享有很高的声誉。

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视频:API公司产品与解决方案介绍

欲了解更多API相关产品信息及测量解决方案,请您点击以上视频观看。您也可以致电API公司驻中国代表处:010-59796858,或访问API公司官方网站:www.apimetrology.com(英文)以及www.apisensor.com.cn(中文)

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(API公司)

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