新一代CNC影像仪将航天级测量精度推至0.3μm,刷新国内非接触检测纪录,为火箭燃料阀体、涡轮叶片等关键件提供亚微米级全尺寸数据,单件扫描时间缩短40%,一次装夹即可完成2D+3D复合比对,直接替代传统三坐标与显微镜双重工序。
设备采用闭环伺服+亚像素边缘提取算法,在0.1s内完成2000×1600像素图像的亚像素级边缘拟合,热变形补偿模块实时修正0.01℃温升带来的1μm漂移,确保长征系列火箭发动机喷注盘36处φ0.2mm微孔位置度误差≤0.5μm,满足GJB 2438A-2020航天精密铸件Ⅰ级标准。
五轴CNC联动平台与激光共焦测头协同工作,可在同一坐标系下切换光学、激光、接触三种传感器,对碳纤维舱体对接框进行0°—360°连续扫描,表面粗糙度Ra≤0.05μm的镜面区域也能获得99.8%的有效点云,省去喷涂显影剂环节,避免污染航天级复材。
系统内置AI缺陷库,已学习3000枚航天铝蒙皮样本,可自动识别0.05mm裂纹、0.03mm划痕,误检率<0.3%,检测数据实时上传MES,与热试车数据库关联,实现“测量—修正—再测量”闭环,单批次试制周期由7天压缩至72小时。
目前该方案已覆盖航天一二级箭体80%精密结构件,下一步将扩展至氢氧发动机喷管再生冷却通道,目标把微米级检测能力推进至0.1μm量级,为我国重型运载火箭可重复使用提供数据支撑。

