CN110567417B - 一种航空发动机测量系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种航空发动机测量系统，测量仪对被测工件进行测量，并上传测量数据至数据管理系统，所述数据管理系统包括：测量管理模块，用于对测量仪的连接端口进行配置，或对测量使用的标准件的标准值进行修正；零件管理模块，用于对待测零件信息进行添加、删除或修改，或按条件对已添加零件信息进行检索；工件测量模块，用于配置测量组信息，对待测零件进行排序，并实时显示测量工位及被测零件的测量数据；测量数据管理模块，用于对已保存测量数据进行查询，并生成报表。消灭了纸质卷宗，避免了人工记录产生的误差，应用大数据提高修理能力、优化修理流程。

Description

一种航空发动机测量系统
技术领域
本发明涉及工件测量领域，尤其涉及一种航空发动机测量系统。
背景技术
航空发动机在精密零件的微分测量过程中，容易出现测头划伤、记录填写错误、数据读取错误、检测区间偏移、检测准备时间长、检测区间小等问题。采用人工读数后将测量数据手写在原始记录中，并人工计算配合，整个过程费时费力，人为误差大，且存在较大上下边缘数据判读误差。
例如，在对航空发动机活门组件内外径进行测量时，采用气浮式气动量仪及杠杆千分尺进行测量。根据不同大小零件的孔径选择不同大小的测针，再根据不同测针选择与其相配的两个环规，再依照环规的校验标准值调节漏气量的大小，反复调整直到两个环规共同的校准区间，对内径进行测量，手动将测量数据记录至工卡；或采用机械外径千分尺借助块规标准件校准后测量零件，采用人工数表盘指针读数，手动记录至工卡。而随着工业发展，传统作业模式无法满足现有需求，人工误差大，数据管理不合理。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出一种航空发动机测量系统，测量仪对被测工件进行测量，并上传测量数据至数据管理系统，所述数据管理系统包括：
测量管理模块，用于对测量仪的连接端口进行配置，或对测量使用的标准件的标准值进行修正；
零件管理模块，用于对待测零件信息进行添加、删除或修改，或按条件对已添加零件信息进行检索；
工件测量模块，用于配置测量组信息，对待测零件进行排序，并实时显示测量工位及被测零件的测量数据；
测量数据管理模块，用于对已保存测量数据进行查询，并生成报表。
优选的，数据管理系统还包括登录模块，所述登录模块设置有管理员模式和普通模式，普通模式登录只能对所述零件管理模块或所述测量数据管理模块进行操作。
优选的，所述测量管理模块还用于对用户保存的测量组信息进行修改。
优选的，所述工件测量模块在零件测试完成后显示该零件的椭圆度和锥度。
优选的，所述测量仪包括气动量仪，用于对孔内径进行测量；所述工作测量模块包括：
内孔测头分析模块，用于提取同尺寸零件测量数据样本并进行分析，得出测量最大值Rmax和最小值Rmin；将最小值Rmin作为最大实体边界Dm，最大极限差为公差值Rt，得出测头轴的最大尺寸T：
T＝Dm-Rt；
环规分析模块，根据测头轴大小T、测量最大值Rmax和测量最小值Rmin得出环规大小H：
Figure BDA0002153911480000021
优选的，所述工作测量模块还包括：
内孔测量可靠验证模块，用于测试内孔测头在不加环规和加环规的情况下的测头出口压力，并对测量数据进行记录分析，判断是否处于可控区间；
内孔测量精度验证模块，用于对内孔测头配合环规检测零件的测量数据进行统计分析，计算扩展不确定度，判断是否符合测量要求。
优选的，所述测量仪包括数显外径千分尺，通过RS232端口与数据管理系统连接，用于对轴外径进行测量。
优选的，测量标准件为四棱块规标准件或圆柱规标准件。
优选的，测量系统还包括采集控制模块，用于控制数据管理系统对测量仪测量数据进行采集和记录。
优选的，所述采集控制模块为机械脚踏开关，所述脚踏开关通过USB接口与数据管理系统连接。
本发明的有益效果在于：本系统的测量数据通过系统自动记录、计算测量数据并保存在数据库，避免了人工记录产生的误差。可对数据进行按需检索查询、生成电子工卡，消灭了纸质卷宗，应用大数据提高修理能力、优化修理流程。还可根据现场实际需要进行各功能模块的组合属于，灵活适用各种场景。
附图说明
图1是测量系统结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的日的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
一种航空发动机测量系统，测量仪对被测工件进行测量，并上传测量数据至数据管理系统，所述数据管理系统包括：
测量管理模块，用于对测量仪的连接端口进行配置，或对测量使用的标准件的标准值进行修正；所述标准值加上显示值即为测量数据。
零件管理模块，用于对待测零件信息进行添加、删除或修改，或按条件对已添加零件信息进行检索；检索条件有序号、机型和零件号三个条件，可选择任意条件作为检索依据，不选择时，则等同检索所有零件信息。
工件测量模块，用于配置测量组信息，对待测零件进行排序，并实时显示测量工位及被测零件的测量数据；
测量数据管理模块，用于对已保存测量数据进行查询，并生成报表。
在本实施例中，数据管理系统还包括登录模块，所述登录模块设置有管理员模式和普通模式，普通模式登录只能对所述零件管理模块或所述测量数据管理模块进行操作。
管理员在首次使用系统时，对测量仪系统的通信端口进行确认，将通信端口设置为测量仪的串口号。
在本实施例中，测量仪包括气动量仪和数显外径千分尺，数显外径千分尺通过RS232端口与数据管理系统连接。
在本实施例中，所述测量管理模块还用于对用户保存的测量组信息进行修改，管理员能够删除指定用户测量组的数据。
在本实施例中，所述工件测量模块在零件测试完成后显示该零件的椭圆度和锥度。工件测量分为“测量前”后“测量后”，开始测量后，工件测量模块显示工作卡，所述工作卡会显示当前测量零件需要测量的工位，并使用LED灯进行提示。测量过程中调用测量程序完成零件侧脸与计算，完成后显示该组测量数据列表。
在本实施例中，采用测量仪包括气动量仪对孔内径进行测量；所述工作测量模块包括：
内孔测头分析模块，用于提取同尺寸零件测量数据样本并进行分析，得出测量最大值Rmax和最小值Rmin；将最小值Rmin作为最大实体边界Dm，最大极限差为公差值Rt，得出测头轴的最大尺寸T：
T＝Dm-Rt；
环规分析模块，根据测头轴大小T、测量最大值Rmax和测量最小值Rmin得出环规大小H：
Figure BDA0002153911480000031
在本实施例中，所述工作测量模块还包括：
内孔测量可靠验证模块，用于测试内孔测头在不加环规和加环规的情况下的测头出口压力，并对测量数据进行记录分析，，按照气流泄漏公式，改变容积来改变差压，判断压力是否处于测量有效可控区间内；
内孔测量精度验证模块，用于对内孔测头配合环规检测零件的测量数据进行统计分析，计算扩展不确定度，判断是否符合测量要求。统计测量样本，计算出标准差，再确定标准不确定度，设测量组在区间内均匀分布，判断测量结果拓展不确定度是否包含所有测量值。
在本实施例中，所述测量仪包括数显外径千分尺，通过RS232端口与数据管理系统连接，用于对轴外径进行测量。
在本实施例中，测量标准件为四棱块规标准件或圆柱规标准件。由于圆柱规的磨损量小于四棱块规，因此，优选为圆柱规标准件
在本实施例中，测量系统还包括采集控制模块，用于控制数据管理系统对测量仪测量数据进行采集和记录。由于现场工作环境为多油环境，需要做到防电操作，因此所述采集控制模块优选为机械脚踏开关，所述脚踏开关通过USB接口与数据管理系统连接。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、ROM、RAM等。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (7)

1.一种航空发动机测量系统，其特征在于，测量仪对被测工件进行测量，并上传测量数据至数据管理系统，所述数据管理系统包括：
测量管理模块，用于对测量仪的连接端口进行配置，或对测量使用的标准件的标准值进行修正；
零件管理模块，用于对待测零件信息进行添加、删除或修改，或按条件对已添加零件信息进行检索，检索条件有序号、机型和零件号三个条件，可选择任意条件作为检索依据，不选择时，则等同检索所有零件信息；
工件测量模块，用于配置测量组信息，对待测零件进行排序，并实时显示测量工位及被测零件的测量数据，开始测量后，工件测量模块显示工作卡，所述工作卡会显示当前测量零件需要测量的工位，并使用LED灯进行提示；测量过程中调用测量程序完成零件测量与计算，完成后显示该组测量数据列表；所述工件测量模块包括：内孔测头分析模块、环规分析模块、内孔测量可靠验证模块、内孔测量精度验证模块：
内孔测头分析模块，用于提取同尺寸零件测量数据样本并进行分析，得出测量最大值Rmax和最小值Rmin；将最小值Rmin作为最大实体边界Dm，最大极限差为公差值Rt，得出测头轴的大尺寸T：
T＝Dm-Rt；
环规分析模块，根据测头轴大小T、测量最大值Rmax和测量最小值Rmin得出环规大小H：
Figure FDA0003052588440000011
内孔测量可靠验证模块，用于测试内孔测头在不加环规和加环规的情况下的测头出口压力，并对测量数据进行记录分析，判断是否处于可控区间；
内孔测量精度验证模块，用于对内孔测头配合环规检测零件的测量数据进行统计分析，计算扩展不确定度，判断是否符合测量要求；
测量数据管理模块，用于对已保存测量数据进行查询，并生成报表；
还包括采集控制模块，用于控制数据管理系统对测量仪测量数据进行采集和记录；所述采集控制模块为机械脚踏开关，所述脚踏开关通过USB接口与数据管理系统连接。
2.根据权利要求1所述的一种航空发动机测量系统，其特征在于，所述数据管理系统还包括登录模块，所述登录模块设置有管理员模式和普通模式，普通模式登录只能对所述零件管理模块或所述测量数据管理模块进行操作。
3.根据权利要求1所述的一种航空发动机测量系统，其特征在于，所述测量管理模块还用于对用户保存的测量组信息进行修改。
4.根据权利要求1所述的一种航空发动机测量系统，其特征在于，所述工件测量模块在零件测试完成后显示该零件的椭圆度和锥度。
5.根据权利要求1所述的一种航空发动机测量系统，其特征在于，所述测量仪包括气动量仪，用于对孔内径进行测量。
6.根据权利要求1所述的一种航空发动机测量系统，其特征在于，所述测量仪包括数显外径千分尺，通过RS232端口与数据管理系统连接，用于对轴外径进行测量。
7.根据权利要求1所述的一种航空发动机测量系统，其特征在于，测量标准件为四棱块规标准件或圆柱规标准件。
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