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飞机机头部件架下转站测量基准坐标系建立方法

阅读：298发布：2021-03-02

IPRDB可以提供飞机机头部件架下转站测量基准坐标系建立方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种飞机机头部件架下转站测量基准坐标系建立方法，属于飞机装配技术领域，提供一种可提高所建立坐标系准确性的新的飞机机头部件架下转站测量基准坐标系建立方法。本发明通过在飞机机头部件下架前，先在飞机机头部件上不同位置分别安装激光测量反射球以作为测量点位；并在飞机机头部件测量坐标系下测量各测量点位的坐标值作为建立架下转站测量基准坐标系的基准坐标值，后续只需要直接测量各测量点位的坐标值后采用最佳拟合匹配法即可建立架下转站测量基准坐标系。本方法消除了依靠建立架下公共点的方式建立架下转站测量基准坐标系带来的较大误差问题，能够确保飞机机头部件的异地装配精度和协调性，保证产品质量。，下面是飞机机头部件架下转站测量基准坐标系建立方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.飞机机头部件架下转站测量基准坐标系建立方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一、在飞机机头部件下架前，先在飞机机头部件上不同位置分别安装激光测量反射球以作为测量点位；

步骤二、测量装配型架上工装ERS基准点，建立飞机机头部件测量坐标系；

步骤三、在飞机机头部件下架前，在步骤二中建立的飞机机头部件测量坐标系下，利用激光跟踪仪测量所有激光测量反射球的中心坐标值，并记录为各激光测量反射球对应的测量点位的初始坐标值；

步骤四、在飞机机头部件下架后，利用激光跟踪仪直接测量所有激光测量反射球的中心坐标值，并记录为各激光测量反射球对应的测量点位的实测坐标值；

步骤五、将上述各测量点位的初始坐标值和实测坐标值导入SA测量分析软件，并采用最佳拟合匹配法建立架下转站测量基准坐标系。

2.如权利要求1所述的飞机机头部件架下转站测量基准坐标系建立方法，其特征在于：所述激光测量反射球呈三维空间分布地包络设置在飞机机头部件上。

3.如权利要求2所述的飞机机头部件架下转站测量基准坐标系建立方法，其特征在于：所述激光测量反射球设置有至少7个。

4.如权利要求1至3中任意一项所述的飞机机头部件架下转站测量基准坐标系建立方法，其特征在于：在步骤五中，舍弃超过公差要求为±0.125mm的测量点位。

说明书全文

飞机机头部件架下转站测量基准坐标系建立方法

技术领域

[0001] 本发明涉及飞机装配技术领域，尤其涉及一种飞机机头部件架下转站测量基准坐标系建立方法。

背景技术

[0002] 大型飞机机头部件研制过程中，需要验证机头部件与前机身、雷达罩、起落架等对接部位是否满足设计要求，保证异地装配精度和协调性、一次性对接成功。常规转站测量方法为：

[0003] A、在装配型架架下地上布置固定转站公共点；

[0004] B、通过装配型架架上工装ERS点建立相应的测量坐标系，然后测量地上公共点作为架下转站测量基准坐标系的理论值以建立架下转站测量基准坐标系。

[0005] 上述现有转战测量方法中建立的架下转站测量基准坐标系存在如下问题：

[0006] 1、架下公共点布置无法包络整个机头测量网络，因此以架下公共点建立的坐标系误差大；

[0007] 2、通过架上ERS点建立坐标系间接测量架下公共点作为建立架下转站测量基准坐标系的理论值，误差大。

[0008] 综上，采用常规转站测量方法时，因建立的架下转站测量基准坐标系误差较大，导致无法精确检测机头部件对接部位的异地装配精度和协调性。

发明内容

[0009] 本发明解决的技术问题是提供一种新的飞机机头部件架下转站测量基准坐标系建立方法。

[0010] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：飞机机头部件架下转站测量基准坐标系建立方法，包括如下步骤：

[0011] 步骤一、在飞机机头部件下架前，先在飞机机头部件上不同位置分别安装激光测量反射球以作为测量点位；

[0012] 步骤二、测量装配型架上工装ERS基准点，建立飞机机头部件测量坐标系；

[0013] 步骤三、在飞机机头部件下架前，在步骤二中建立的飞机机头部件测量坐标系下，利用激光跟踪仪测量所有激光测量反射球的中心坐标值，并记录为各激光测量反射球对应的测量点位的初始坐标值；

[0014] 步骤四、在飞机机头部件下架后，利用激光跟踪仪直接测量所有激光测量反射球的中心坐标值，并记录为各激光测量反射球对应的测量点位的实测坐标值；

[0015] 步骤五、将上述各测量点位的初始坐标值和实测坐标值导入SA测量分析软件，并采用最佳拟合匹配法建立架下转站测量基准坐标系。

[0016] 进一步的是：所述激光测量反射球呈三维空间分布地包络设置在飞机机头部件上。

[0017] 进一步的是：所述激光测量反射球设置有至少7个。

[0018] 进一步的是：在步骤五中，舍弃超过公差要求为±0.125mm以内的测量点位。

[0019] 本发明的有益效果是：

[0020] 1、本方法消除了传统测量方法中需要依靠建立架下公共点的方式建立架下转站测量基准坐标系带来的较大误差问题，可有效地降低所建立的架下转站测量基准坐标系的误差；

[0021] 2、本方法进一步通过设置测量点包络整个飞机机头部件以及要求最低的测量点位数量，可进一步降低所建立的架下转站测量基准坐标系的误差；

[0022] 3、本方法中由于安装的激光测量反射球随飞机姿态一起移动，因此在后续建立架下转站测量基准坐标系不需要再对飞机姿态进行调整，可直接测量并建立架下转站测量基准坐标系；

[0023] 4、本方法实现了数字化检测并建立架下转站测量基准坐标系的效果，并能有效地提高所建立的架下转站测量基准坐标系的准确性，进而能够确保飞机机头部件的异地装配精度和协调性，保证产品质量，提高公司质量信誉。

附图说明

[0024] 图1为在飞机机头部件上设置测量点位的一种具体实施例的示意图；

[0025] 图2为图1中示例对应的各测量点位的架上测量坐标值-初始坐标值的测量结果；

[0026] 图3为图1中示例对应的各测量点位的架下测量坐标值-实测坐标值的测量结果；

[0027] 图4为架下测量值与架上坐标值最佳拟合偏差结果；

具体实施方式

[0028] 下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

[0029] 本发明所述的飞机机头部件架下转站测量基准坐标系建立方法，具体包括如下步骤：

[0030] 步骤一、在飞机机头部件下架前，先在飞机机头部件上不同位置分别安装激光测量反射球以作为测量点位；

[0031] 步骤二、测量装配型架上工装ERS基准点，建立飞机机头部件测量坐标系；

[0032] 步骤三、在飞机机头部件下架前，在步骤二中建立的飞机机头部件测量坐标系下，利用激光跟踪仪测量所有激光测量反射球的中心坐标值，并记录为各激光测量反射球对应的测量点位的初始坐标值；

[0033] 步骤四、在飞机机头部件下架后，利用激光跟踪仪直接测量所有激光测量反射球的中心坐标值，并记录为各激光测量反射球对应的测量点位的实测坐标值；

[0034] 步骤五、将上述各测量点位的初始坐标值和实测坐标值导入SA测量分析软件，并采用最佳拟合匹配法建立架下转站测量基准坐标系。

[0035] 其中，激光测量反射球为用于与激光跟踪仪配套实现激光测量，以确保精确的点位测量结果。激光测量反射球的安装方式可根据实际情况进行设置。具体的本发明中可以借助相应的安装工件进行安装，及先将配套的安装工件固定安装在飞机机头部件上的相应位置后，再将激光测量反射球固定安装于安装工件上。

[0036] 本发明中安装后的激光测量反射球所对应的位置即为后续作为测量所用的测量点位，通过在步骤三中测量各测量点位的初始坐标值后，将每个测量点位的初始坐标值作为后续利用各测量点位建立架下转站测量基准坐标系时的理论坐标值，进而通过将在步骤四中机头下架后所测得的各测量点位的实测坐标值与上述理论坐标值进行最佳拟合匹配以建立架下转站测量基准坐标系。另外，上述每个测量点位的初始坐标值对应为架上测量坐标值，而每个测量点位的实测坐标值对应为架下测量坐标值。

[0037] 更具体的，为了提高各测量点位与飞机机头部件的轮廓匹配效果，本发明中优选设置所述激光测量反射球呈三维空间分布地包络设置在飞机机头部件上，即所布置的多个激光测量反射球应当包络地分布在整个飞机机头部件的上。另外，为了进一步提高测量点位的有效性，本发明中激光测量反射球的设置数量至少7个。例如参照附图1中所示的各测量点位的分布位置情况，其为大致包络在飞机机头部件上，且总共分布设置相应的测量点位LH1-6以及RH1-6等共计12个测量点位。

[0038] 另外，为了进一步降低下架后各测量点位的相对位置变动量，本发明中的各测量点位应当优选设置在飞机机头部件上刚性较强的结构件上；具体可根据实际的飞机机头部件的结构件强度情况进行合理设置。

[0039] 另外，为了避免单个测量点位的数据测量误差大而影响最终建立的架下转站测量基准坐标系的准确性，本发明在步骤五中，在保证有效测量点位的数量满足建立架下转站测量基准坐标系的情况下，选择舍弃超过公差要求为±0.125mm以内的测量点位。例如在附图4中，用下划线标记出来的LH3对应的测量点位的综合偏差达到了0.1887mm，因此可选择舍弃该测量点位后利用剩下的所有满足公差要求的测量点位进行最佳拟合匹配法建立架下转站测量基准坐标系。

标题	发布/更新时间	阅读量
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