?？怂箍档臏y(cè)量技術(shù)提供了精確的測(cè)量結(jié)果，并可快速提供海量的數(shù)據(jù)，通過(guò)工業(yè)計(jì)量與地理空間信息軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理與可視化，幫助用戶生成、管理與分享信息，實(shí)現(xiàn)更高的效率、更好的品質(zhì)，并利用多維數(shù)據(jù)而實(shí)現(xiàn)更好、更快的運(yùn)行決策。

受益于全球航空市場(chǎng)的快速增長(zhǎng)，飛機(jī)制造也開(kāi)始從“要精度”走向“品質(zhì)、效率和產(chǎn)能兼收并蓄”的新階段。此時(shí)，普通意義的精密測(cè)量已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代航空制造業(yè)的節(jié)奏，除了要求精密測(cè)量設(shè)備本身實(shí)現(xiàn)測(cè)量效率的改進(jìn)和提升，以精密測(cè)量設(shè)備為中心，擴(kuò)展各種提升效率的自動(dòng)化工具、測(cè)量軟件甚或是提升質(zhì)量管理水平的測(cè)量管理系統(tǒng)，將成為把航空制造業(yè)帶向下一個(gè)高品質(zhì)、高效率、低成本發(fā)展里程碑的重要手段。

下文通過(guò)航空業(yè)三類(lèi)典型的測(cè)量應(yīng)用案例（航空發(fā)動(dòng)機(jī)、零部件與飛機(jī)裝配）展現(xiàn)?？怂箍档淖钚聹y(cè)量技術(shù)。

航空發(fā)動(dòng)機(jī)：挑戰(zhàn)尖端的測(cè)量難題

飛機(jī)制造中的核心環(huán)節(jié)必然是發(fā)動(dòng)機(jī)的制造，其中發(fā)動(dòng)機(jī)制造中的難點(diǎn)在于葉片、葉輪葉盤(pán)、齒輪齒弧、機(jī)匣等典型零部件的制造，為了配合其高效率過(guò)程控制，各大飛機(jī)制造供應(yīng)商毫不吝惜其在質(zhì)量檢測(cè)中的嚴(yán)謹(jǐn)和投入，除了質(zhì)檢設(shè)備本身的可靠和穩(wěn)定性，各種新的效率增長(zhǎng)點(diǎn)成為他們考量精密測(cè)量方案的重要因素。

發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用案例（一）：助力MTU葉盤(pán)生產(chǎn)產(chǎn)能提升

齒輪傳動(dòng)渦扇噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的生產(chǎn)是MTU與美國(guó)惠普合作的新項(xiàng)目，也是其成功的核心業(yè)務(wù)之一。其中，MTU負(fù)責(zé)低壓渦輪機(jī)上葉盤(pán)的制造。因?yàn)槠溆唵瘟康牟粩嘣鲩L(zhǎng)，MTU面臨產(chǎn)能提升的挑戰(zhàn) - 將產(chǎn)能從目前的600個(gè)提升到2016年的3500個(gè)！

縮短測(cè)量時(shí)間、減小測(cè)量不確定度、過(guò)程穩(wěn)定性以及測(cè)試設(shè)備能力的驗(yàn)證，成為MTU有效監(jiān)測(cè)葉盤(pán)品質(zhì)、尋求測(cè)量合作伙伴的主要指標(biāo)。

10家測(cè)量設(shè)備制造商參與了MTU的競(jìng)標(biāo)，就一個(gè)樣件的典型參數(shù)和形狀誤差進(jìn)行比對(duì)競(jìng)爭(zhēng)， 最終，憑借Leitz PMM-C超高精密測(cè)量機(jī)、轉(zhuǎn)臺(tái)、標(biāo)準(zhǔn)夾具、QUINDOS和I++ Simulator測(cè)量軟件構(gòu)成的測(cè)量方案，?？怂箍祷鶞y(cè)量最終獲勝，并前后在MTU安裝了八臺(tái)相同配置的Leitz PMM-C測(cè)量系統(tǒng)。

通過(guò)來(lái)自?？怂箍禍y(cè)量的方案，MTU葉盤(pán)的整體檢測(cè)時(shí)間縮短了65%，葉片輪廓測(cè)量時(shí)間縮短了75%。其中，歸功于I++ Simulator脫機(jī)編程的功能，MTU質(zhì)檢不再被生產(chǎn)過(guò)程束縛，不需要測(cè)量機(jī)、葉盤(pán)的實(shí)體參與，所有編程和優(yōu)化程序過(guò)程完全在仿真虛擬環(huán)境下完成。

現(xiàn)在，只有十名人員組成的MTU航空發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)量團(tuán)隊(duì)，能夠輕松控制八臺(tái)測(cè)量系統(tǒng)的葉盤(pán)檢測(cè)任務(wù)。最終的成效證明，所有的一切都是值得的。

發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用案例（二）：探測(cè)機(jī)匣深處

瑞士RUAG Emmen工廠，有約1000名員工，專(zhuān)業(yè)從事復(fù)雜鋁和鋁合金零部件的制造，主要應(yīng)用于航空和國(guó)防裝備工業(yè)。該工廠專(zhuān)為GE的CF34-10E型噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)機(jī)匣，比如用于新一代的Embraer 190 / 195型飛機(jī)。這一接近圓柱體的工件有著1500 mm的直徑，高度在600 mm，但是其壁很薄。

機(jī)匣的加工采用了兩臺(tái)DMC 200 FD加工中心，配備有托盤(pán)上下料系統(tǒng)。采用Siemens 840D控制器，加工中心配備了m&h紅外觸發(fā)測(cè)頭完成在機(jī)測(cè)量，通過(guò)固定在主軸附近的小型接收器進(jìn)行信息傳輸。

除了嚴(yán)格的公差要求，機(jī)匣還具有諸多復(fù)雜的幾何量、曲面向兩個(gè)方向彎曲、倒角以及隱藏的槽和孔。采用4個(gè)不同的m&h機(jī)床測(cè)頭，并配備不同長(zhǎng)度與針尖直徑的探針，還包括了星型探針，機(jī)床測(cè)頭的最長(zhǎng)加長(zhǎng)達(dá)到500 mm。

將m&h機(jī)床測(cè)頭與測(cè)量機(jī)的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行多次對(duì)比測(cè)試，僅有微米級(jí)的差別，并且重復(fù)性極好，可幫RUAG在加工過(guò)程的任何時(shí)段確定是否持續(xù)或者停止加工。

采用3D Form Inspect軟件，管理4種不同的機(jī)床測(cè)頭，產(chǎn)生探測(cè)程序包括了相應(yīng)的修正，這對(duì)長(zhǎng)測(cè)頭來(lái)說(shuō)非常重要。否則，使用這么長(zhǎng)的測(cè)頭，即使在主軸的微米級(jí)的小偏差也能夠?qū)е聰?shù)十倍的測(cè)量誤差。只需簡(jiǎn)單的用鼠標(biāo)點(diǎn)擊計(jì)算機(jī)屏幕上的數(shù)學(xué)模型，操作者將會(huì)確定需要測(cè)量的點(diǎn)。

如今在RUAG，在機(jī)測(cè)量技術(shù)已經(jīng)廣泛使用，為生產(chǎn)過(guò)程賦予了自信，使得RUAG在短期就能得到回報(bào)。

航空零部件：提供多樣化的測(cè)量選擇

航空零部件：航空零部件主要體現(xiàn)在三個(gè)方面，樣板、壁板、肋板類(lèi)零部件；以飛機(jī)天線以及儀表板為代表的機(jī)載電子系統(tǒng)；以起落架、飛機(jī)內(nèi)飾、機(jī)門(mén)、座椅為代表的附件

應(yīng)用案例：QUINDOS與I++ Simulator，讓BMT航空找到新的效率增長(zhǎng)點(diǎn)

BMT航空位于比利時(shí)Oostkamp的工廠專(zhuān)注于各種尺寸的小齒輪和齒弧的生產(chǎn)。飛機(jī)每次起飛和降落操作時(shí)，這些零件用于機(jī)械驅(qū)動(dòng)前緣縫翼的自動(dòng)運(yùn)動(dòng)，因此需要絕對(duì)可靠，公差都在微米級(jí)。

BMT前后購(gòu)置了2臺(tái)Leitz測(cè)量機(jī)，分別配置了轉(zhuǎn)臺(tái)、托盤(pán)和半自動(dòng)上下料，對(duì)關(guān)鍵特征實(shí)現(xiàn)100%測(cè)量。其中，通過(guò)托盤(pán)和半自動(dòng)上下料系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備24小時(shí)無(wú)中斷測(cè)量。晚班的測(cè)量技師只要按一個(gè)按鈕，即可完成托盤(pán)上零件的批量檢測(cè)，如果出錯(cuò)，QUIDOS能夠啟動(dòng)特殊控件，確保設(shè)備避免碰撞并自動(dòng)繼續(xù)進(jìn)行下一個(gè)工件的測(cè)量。

受益于不斷增長(zhǎng)的訂單，BMT航空需要尋找更高效率的測(cè)量方案。很快，BMT決定添置第三臺(tái)Leitz測(cè)量設(shè)備。除了考慮到測(cè)量設(shè)備使用的互換性。主要原因在于，Leitz方案中配置的測(cè)量軟件QUINDOS和I++Simulator給了BMT新的效率增長(zhǎng)點(diǎn)。

采用新版QUINDOS 7軟件，CAD應(yīng)用功能更強(qiáng)，操作更直觀，提升了BMT航空編程和操作的效率。利用I++ Simulator，可實(shí)現(xiàn)全仿真的脫機(jī)模擬編程，由此，我們只需一臺(tái)電腦就能完成編程工作，一旦樣件送到測(cè)量室，即刻上機(jī)測(cè)量，節(jié)省了占用測(cè)量機(jī)編程的時(shí)間，測(cè)量機(jī)檢測(cè)產(chǎn)能大大提高。在BMT航空，I++ Simulator實(shí)現(xiàn)了其測(cè)量機(jī)、探測(cè)系統(tǒng)、工件、托盤(pán)及半自動(dòng)上下料等全環(huán)境的可視化仿真，完整的虛擬環(huán)境，給予了BMT航空深刻而良好的體驗(yàn)。

飛機(jī)裝配：虛擬與柔性裝配技術(shù)

隨著激光跟蹤儀技術(shù)的產(chǎn)生，這種新型大尺寸的測(cè)量方式受到航空制造業(yè)的廣泛關(guān)注。利用跟蹤儀，航空業(yè)以更靈活的方式取代了之前的裝配工裝的裝配方式，推出MMA測(cè)量輔助裝配技術(shù)。激光跟蹤儀通過(guò)對(duì)定位機(jī)構(gòu)、目標(biāo)產(chǎn)品等進(jìn)行監(jiān)控，并采集裝配對(duì)象的必要站姿信息，處理、傳遞數(shù)據(jù)信息給中央控制臺(tái)和控制系統(tǒng)，以幫助自動(dòng)定位機(jī)構(gòu)的調(diào)姿運(yùn)動(dòng)。

應(yīng)用案例：A400M利用Leica激光跟蹤儀實(shí)現(xiàn)自動(dòng)裝配

A400M或者稱為“灰色巨人”的項(xiàng)目是空客集團(tuán)最大的碳纖維機(jī)翼組裝項(xiàng)目，也是未來(lái)A350組裝項(xiàng)目的重要一步。電子飛行控制、碳纖維復(fù)合結(jié)構(gòu)以及自動(dòng)上下料系統(tǒng)這些特色將為軍用機(jī)組帶來(lái)新的操作性與安全性標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)工廠六億歐元的投入將實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)28架飛機(jī)的高產(chǎn)出。

事實(shí)上，EADS已經(jīng)采用了激光跟蹤儀的組合，配備自動(dòng)定位系統(tǒng)在空客軍用飛機(jī)的獵鷹F7X水平尾翼的裝配項(xiàng)目。在此之后，空客軍用飛機(jī)公司使用Leica激光跟蹤儀用于型架的裝配。幾乎所有的工裝都采用Leica LTD激光跟蹤儀進(jìn)行測(cè)量。Leica工業(yè)測(cè)量系統(tǒng)的激光跟蹤儀成為EADS品質(zhì)控制的重要一員。

EADS然后為機(jī)身啟動(dòng)了大型的數(shù)控定位裝置，機(jī)翼之間以及機(jī)身與機(jī)翼的裝配，采用了兩臺(tái)Leica激光跟蹤儀，以便有最好的可視性。但是自動(dòng)化和系統(tǒng)整合的實(shí)現(xiàn)給項(xiàng)目組提出三倍的挑戰(zhàn)，因?yàn)槿齻€(gè)裝配站使用了三種不同的數(shù)控軟件。來(lái)自Leica開(kāi)放的軟件結(jié)構(gòu)使得系統(tǒng)整合對(duì)于分包商來(lái)說(shuō)非常的容易。

在機(jī)身裝配站，8臺(tái)相機(jī)負(fù)責(zé)控制鉚釘?shù)奈恢?，并包括整個(gè)工作站的安全控制。不需要操作人員控制兩臺(tái)Leica激光跟蹤儀。軟件能夠?qū)崿F(xiàn)所有的控制，一個(gè)訓(xùn)練有素的操作人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢查，利用反射球間或在測(cè)量之前進(jìn)行檢查。這就是所有需要做的！跟蹤儀將信息反饋到數(shù)控定位裝置的控制器中。通過(guò)計(jì)算獲得現(xiàn)有位置與未來(lái)需要到達(dá)的位置。一旦獲得正確的位置，該位置將會(huì)存儲(chǔ)，被用于整個(gè)過(guò)程。在此之后，不需要任何的其它修正。

Leica激光跟蹤儀開(kāi)放的結(jié)構(gòu)與全自動(dòng)系統(tǒng)，使得整個(gè)測(cè)量工作很快就能完成。