航空产品零部件装配在线测量装置及测量方法与流程

本发明涉及一种航空产品零部件装配在线测量装置及测量方法。

背景技术：

目前，航空产品外形设计是应用空气动力学原理，使得其的升力高，阻力小，稳定性，操纵性好。比如，机身尽可能呈流线型，减少突起物，以此来减小阻力。机翼的形状也都因使用场合和性能要求而进行科学的配置。因此航空产品的外形精度对于整体性能的重要性不言而喻。我国大部分航空制造企业针对航空产品外形的检测依然停留在依靠模线、样板等工艺装备的检测方法，本发明就是在针对航空产品零部件在装配工装中的一些复杂检测环境中，设计一种在线测量装置。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是在航空产品零部件装配工装中，因产品结构所限制，一些复杂的环境中，外形不仅庞大而且有复杂空间型面及相关的关键点检测时需要耗费很大的人力和物力。手动测量方式一方面缺乏统一的测量规范和测量流程，仅凭借工人个人经验进行处理，效率低，测量结果不一致性明显，不足以适应现代航空产品制造的要求，另一方面针对大尺寸大范围如飞机蒙皮类零件的检测，需要更加高效、快速、精度高、重复定位精度高、自动化的测量方式来完成。本发明就针对上述问题，依附于装配工装，以工装定位外形做依据，以工装定位机构(检测卡板)的基准作为系统测量基准，采样多点数据进行检测，各种功能集成一体，模块化，组合后，测量航空产品中部分关键点实际位置与理论位置的实时偏差数据。实际应用中通过扩展组合后可完整测量飞机蒙皮产品等外形型面，精度不超过±0.02mm，并显示实时产品的正反向偏差值。同时因为功能集成模块化，大大降低航空产品外形检测的成本控制。该系统软件应用以太网通讯，同时给飞机装配工装智能化进程中提供了一种柔性组合、扩展，满足工厂信息化管理及通讯的方法。推进传统装配工装向智能化转型。

本发明的目的是提供一种航空产品零部件装配在线测量装置。在航空产品零部件装配工装中，选取航空产品零部件的3个典型特征型面代表航空产品零部件的装配件型面，一个典型特征型面采取一段特征圆弧型面来代表，一段特征圆弧型面由3个典型特征点来代表，采用3组特征数据采集组采集航空产品零部件的装配件的3个典型代表型面数据，由3个特征数据采集单元来完成3个典型特征点数据采集，实现了复杂环境下产品特征点提取，数据分析处理，提供了一种航空产品零部件装配在线测量装置及测量方法，主要由特征数据采集组、特征数据采集单元、特征型块、检测卡板、运动机构、集成模块、装配工装测量主支承装置、气缸组件、回弹式lvdt差动式位移传感器等组成，提高装配工装精度，高效率的，自动化的测量方法和测量流程。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种航空产品零部件装配在线测量装置，由特征型块一(1)、特征型块二(2)、特征型块三(3)、特征型块四(4)、特征型块五(5)、特征型块六(6)、特征型块七(7)、特征型块八(8)、特征型块九(9)、集成模块(10)、检测卡板一(11)、检测卡板二(12)、检测卡板三(13)、运动机构(14)、特征数据采集单元一(15)、特征数据采集单元二(16)、特征数据采集单元三(17)、特征数据采集单元四(18)、特征数据采集单元五(19)、特征数据采集单元六(20)、特征数据采集单元七(21)、特征数据采集单元八(22)、特征数据采集单元九(23)、特征数据采集组一(24)、特征数据采集组二(25)、特征数据采集组三(26)、装配工装测量主支承装置(27)、底座(28)、纵支架(29)、横支架(30)、支座一(31)、支座二(32)、调整支座(33)、气缸组件(34)、回弹式lvdt差动式位移传感器(35)、触摸屏(36)、气阀组成；其特征在于：装配工装测量主支承装置(27)由底座(28)、纵支架(29)、横支架(30)、调整支底(33)组成，装配工装测量主支承装置(27)由底座(28)、纵支架(29)、横支架(30)分别采用方钢材料相互之间通过焊接或螺栓刚性连接组成框架式支承结构，外形尺寸为8350×3000×4500mm，装配工装测量主支承装置(27)通过定位销、螺钉、运动机构(14)、支座一(31)、支座二(32)与特征数据采集组一(24)、特征数据采集组二(25)、特征数据采集组三(26)这3个模块刚性连接；调整支座(33)通过定位销、螺钉与底座(28)刚性连接；运动机构(14)通过定位销、螺钉、支座二(32)与纵支架(29)刚性连接，运动机构(14)通过定位销、螺钉、支座一(31)与横支架(30)刚性连接，由plc与hmi组成的控制系统双向控制气缸组件(34)带动运动机构(14)和特征数据采集组一(24)、特征数据采集组二(25)、特征数据采集组三(26)这3个模块联动动作，并获取3个模块特征数据的信号。

特征数据采集组一(24)、特征数据采集组二(25)、特征数据采集组三(26)均采用回弹式lvdt差动式位移传感器(35)、plc、hmi与集成模块(10)双向通迅连接，特征数据采集组一(24)、特征数据采集组二(25)、特征数据采集组三(26)共同完成航空产品零部件装配3个特征型面坐标数据采集，进行电信号采集、解调电路、运算处理组成在线测量，集成模块(10)与触摸屏(36)双向数据通讯，将运算结果实时显示在触摸屏(36)上；特征数据采集组一(24)由特征数据采集单元一(15)、特征数据采集单元二(16)、特征数据采集单元三(17)、检测卡板一(11)、运动机构(14)、支座一(31)、支座二(32)、气缸组件(34)组成，特征数据采集单元一(15)、特征数据采集单元二(16)、特征数据采集单元三(17)与检测卡板一(11)通过定位销、螺钉刚性连接，特征数据采集单元一(15)、特征数据采集单元二(16)、特征数据采集单元三(17)共同完成航空产品零部件装配第1个特征型面的一段特征圆弧型面的3个特征点坐标数据采集；特征数据采集组二(25)由特征数据采集单元四(18)、特征数据采集单元五(19)、特征数据采集单元六(20)、检测卡板二(12)、运动机构(14)、支座一(31)、支座二(32)、气缸组件(34)组成，特征数据采集单元四(18)、特征数据采集单元五(19)、特征数据采集单元六(20)与检测卡板二(12)通过定位销、螺钉刚性连接，特征数据采集单元四(18)、特征数据采集单元五(19)、特征数据采集单元六(20)共同完成航空产品零部件装配第2个特征型面一段特征圆弧型面的3个特征点坐标数据采集；特征数据采集组三(26)由特征数据采集单元七(21)、特征数据采集单元八(22)、特征数据采集单元九(23)、检测卡板三(13)、运动机构(14)、支座一(31)、支座二(32)、气缸组件(34)组成，特征数据采集单元七(21)、特征数据采集单元八(22)、特征数据采集单元九(23)与检测卡板三(13)通过定位销、螺钉刚性连接，特征数据采集单元七(21)、特征数据采集单元八(22)、特征数据采集单元九(23)共同完成航空产品零部件装配第3个特征型面一段特征圆弧型面的3个特征点坐标数据采集。

按照航空产品的特征外形型面采集点要求，采用集成模块(10)分别与特征数据采集单元一(15)、特征数据采集单元二(16)、特征数据采集单元三(17)、特征数据采集单元四(18)、特征数据采集单元五(19)、特征数据采集单元六(20)、特征数据采集单元七(21)、特征数据采集单元八(22)、特征数据采集单元九(23)采用双向通迅联接组成九路特征数据采集单元，九路特征数据采集单元采用结构相同和进行同时采集数据；特征型块一(1)、集成模块(10)组成一个特征数据采集单元一(15)；特征型块二(2)、集成模块(10)组成一个特征数据采集单元二(16)；特征型块三(3)、集成模块(10)组成一个特征数据采集单元三(17)；特征型块四(4)、集成模块(10)组成一个特征数据采集单元四(18)；特征型块五(5)、集成模块(10)组成一个特征数据采集单元五(19)；特征型块六(6)、集成模块(10)组成一个特征数据采集单元六(20)；特征型块七(7)、集成模块(10)组成一个特征数据采集单元七(21)；特征型块八(8)、集成模块(10)组成一个特征数据采集单元八(22)；特征型块九(9)、集成模块(10)组成一个特征数据采集单元九(23)；特征型块一(1)、特征型块二(2)、特征型块三(3)、特征型块四(4)、特征型块五(5)、特征型块六(6)、特征型块七(7)特征型块八(8)、特征型块九(9)均有相同结构的特征型块组成；

航空产品零部件装配在线测量装置的测量方法，具体包括以下工艺步骤：

(1)为获得航空产品零部件在装配过程中航空产品零部件型面精准数据，保证精准定位安装，3个典型特征型面是航空产品零部件型面最基本数据代表，一段特征圆弧是1个特征型面最基本数据代表，3个特征点是一段特征圆弧最基本数据代表，通过以检测卡板定位极限位置为测量位置和检测卡板基准为测量基准，选取航空产品零部件中3个典型特征型面为测量面，在每个典型特征型面选取典型一段弧为代表，一段弧中选取3个特征点来代表，这样通过9个关键特征点实际位置测量来获得航空产品零部件在装配过程中安装数据；

(2)通过人机界面，选择相应功能的按钮，向plc发出请求命令，经plc处理后，控制气缸组件三位五通电磁o型换向阀(34-5)的电磁铁2ya通电控制特征数据采集组一(24)、特征数据采集组二(25)、特征数据采集组三(26)这三个数据采集组对应3个气缸组件(34)和3个运动机构(14)运动到航空产品零部件被测产品上件工位，然后在专用工装将航空产品零部件被测产品上件并固定；

(3)通过人机界面，选择相应功能的按钮，向plc发出请求命令，经plc处理后，气缸组件三位五通电磁o型换向阀(34-5)的电磁铁1ya通电、2ya不通电，控制特征数据采集组一(24)、特征数据采集组二(25)、特征数据采集组三(26)这三个数据采集组对应3个运动机构(14)和3个气缸组件(34)带动特征数据采集单元一(15)、特征数据采集单元二(16)、特征数据采集单元三(17)、特征数据采集单元四(18)、特征数据采集单元五(19)、特征数据采集单元六(20)、特征数据采集单元七(21)、特征数据采集单元八(22)、特征数据采集单元九(23)完成3个运动机构(14)伸出至极限位置，即限位块一(14-7)与限位块二(14-8)接合位置，同时1ya停止供电，气缸组件锁紧开关(34-1)打开，气缸组件(34)和运动机构(14)锁止，即运动机构(14)定位在测量位置；

(4)通过人机界面，选择相应功能的按钮，向plc发出请求命令，经plc处理后，控制特征数据采集单元二位五通电磁换向阀(15-13)的电磁铁3ya给电与4ya不给电，伸缩气缸(15-4)伸出带动特征型块一(1)、特征型块二(2)、特征型块三(3)、特征型块四(4)、特征型块五(5)、特征型块六(6)、特征型块七(7)特征型块八(8)、特征型块九(9)对应特征型块一(1)、特征型块二(2)、特征型块三(3)、特征型块四(4)、特征型块五(5)、特征型块六(6)、特征型块七(7)、特征型块八(8)、特征型块九(9)及连接板二(15-1)、连接板五(15-9)、回弹式lvdt差动式位移传感器(35)联动伸出至被测产品表面，在无应力状态下接触被测产品表面，获取信号传输给plc,获取信号有特征数据采集组一(24)的第1个特征型面的一段特征圆弧型面的3个特征点坐标数据、特征数据采集组二(25)的第2个特征型面的一段特征圆弧型面的3个特征点坐标数据、特征数据采集组三(26)第3个特征型面的一段特征圆弧型面的3个特征点坐标数据，数据获取结束后，特征数据采集单元二位五通电磁换向阀(15-13)的3ya和4ya断电，伸缩气缸(15-4)停止运动，状态稳定后，工人观察触摸屏上实时数据，显示被测产品与产品理论位置的正、负向偏差数值，记录完成后，按下后退按钮，特征数据采集单元二位五通电磁换向阀(15-13)的3ya不给电和4ya给电，伸缩气缸(15-4)回退，伸缩气缸(15-4)带动特征型块一(1)、特征型块二(2)、特征型块三(3)、特征型块四(4)、特征型块五(5)、特征型块六(6)、特征型块七(7)特征型块八(8)、特征型块九(9)对应特征型块一(1)、特征型块二(2)、特征型块三(3)、特征型块四(4)、特征型块五(5)、特征型块六(6)、特征型块七(7)、特征型块八(8)、特征型块九(9)及连接板二(15-1)、连接板五(15-9)、回弹式lvdt差动式位移传感器(35)件后退，伸缩气缸(15-4)气缸回到初始限位块位置，停止运动。

(5)气缸组件三位五通电磁o型换向阀(34-5)的电磁铁1ya不通电、2ya通电，气缸组件(34)带动运动机构(14)及3个特征数据采集组联动回到初始限位块位置，特征数据采集单元二位五通电磁换向阀(15-13)的3ya和4ya断电，回中位，卸下被测产品件，测量结束。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图。

图2是本发明的侧视图示意图。

图3是本发明的信号采集处理控制原理示意图。

图4是本发明的特征数据采集组一(24)立体结构示意图。

图5是本发明的特征数据采集组二(25)立体结构示意图。

图6是本发明的特征数据采集组三(26)立体结构示意图。

图7是本发明的运动机构(14)立体结构示意图。

图8是本发明的特征数据采集单元立体结构示意图。

图9是本发明的运动机构(14)气动原理图。

图10是本发明的特征数据采集单元气动原理图。

1-特征型块一、2-特征型块二、3-特征型块三、4-特征型块四、5-特征型块五、6-特征型块六、7-特征型块七、8-特征型块八、9-特征型块九、10-集成模块、11-检测卡板一、12-检测卡板二、13-检测卡板三、14-运动机构、15-特征数据采集单元一、16-特征数据采集单元二、17-特征数据采集单元三、18-特征数据采集单元四、19-特征数据采集单元五、20-特征数据采集单元六、21-特征数据采集单元七、22-特征数据采集单元八、23-特征数据采集单元九、24-特征数据采集组一、25-特征数据采集组二、26-特征数据采集组三、27-装配工装测量主支承装置、28-底座、29-纵支架、30-横支架、31-支座一、32-支座二、33-调整支座、34-气缸组件、35-回弹式lvdt差动式位移传感器、36-触摸屏。

具体实施方式

本技术方案通过以下技术措施来实现并下面作进一步的描述：

图1是本发明的立体结构示意图，图2是本发明的侧视图示意图，图3是本发明的信号采集处理控制原理示意图，一种航空产品零部件装配在线测量装置，由特征型块一(1)、特征型块二(2)、特征型块三(3)、特征型块四(4)、特征型块五(5)、特征型块六(6)、特征型块七(7)、特征型块八(8)、特征型块九(9)、集成模块(10)、检测卡板一(11)、检测卡板二(12)、检测卡板三(13)、运动机构(14)、特征数据采集单元一(15)、特征数据采集单元二(16)、特征数据采集单元三(17)、特征数据采集单元四(18)、特征数据采集单元五(19)、特征数据采集单元六(20)、特征数据采集单元七(21)、特征数据采集单元八(22)、特征数据采集单元九(23)、特征数据采集组一(24)、特征数据采集组二(25)、特征数据采集组三(26)、装配工装测量主支承装置(27)、底座(28)、纵支架(29)、横支架(30)、支座一(31)、支座二(32)、调整支座(33)、气缸组件(34)、回弹式lvdt差动式位移传感器(35)、触摸屏(36)、特征数据采集单元(37)、特征型块(38)组成，其特征在于：装配工装测量主支承装置(27)由底座(28)、纵支架(29)、横支架(30)、调整支底(33)组成，装配工装测量主支承装置(27)由底座(28)、纵支架(29)、横支架(30)分别采用方钢材料相互之间通过焊接或螺栓刚性连接组成框架式支承结构，外形尺寸为8350×3000×4500mm，装配工装测量主支承装置(27)通过定位销、螺钉、运动机构(14)、支座一(31)、支座二(32)与特征数据采集组一(24)、特征数据采集组二(25)、特征数据采集组三(26)这3个模块刚性连接；调整支座(33)通过定位销、螺钉与底座(28)刚性连接；运动机构(14)通过定位销、螺钉、支座二(32)与纵支架(29)刚性连接，运动机构(14)通过定位销、螺钉、支座一(31)与横支架(30)刚性连接，由plc与hmi组成的控制系统双向控制气缸组件(34)带动运动机构(14)和特征数据采集组一(24)、特征数据采集组二(25)、特征数据采集组三(26)这3个模块联动动作，并获取3个模块特征数据的信号；特征数据采集组一(24)、特征数据采集组二(25)、特征数据采集组三(26)均采用回弹式lvdt差动式位移传感器(35)、plc、hmi与集成模块(10)双向通迅连接，特征数据采集组一(24)、特征数据采集组二(25)、特征数据采集组三(26)共同完成航空产品零部件装配3个特征型面坐标数据采集，进行电信号采集、解调电路、运算处理组成在线测量，集成模块(10)与触摸屏(36)双向数据通讯，将运算结果实时显示在触摸屏(36)上。

图4是本发明的特征数据采集组一(24)立体结构示意图，图5是本发明的特征数据采集组二(25)立体结构示意图，图6是本发明的特征数据采集组三(26)立体结构示意图，特征数据采集组一(24)由特征数据采集单元一(15)、特征数据采集单元二(16)、特征数据采集单元三(17)、检测卡板一(11)、运动机构(14)、支座一(31)、支座二(32)、气缸组件(34)组成，特征数据采集单元一(15)、特征数据采集单元二(16)、特征数据采集单元三(17)与检测卡板一(11)通过定位销、螺钉刚性连接，特征数据采集单元一(15)、特征数据采集单元二(16)、特征数据采集单元三(17)共同完成航空产品零部件装配第1个特征型面的一段特征圆弧型面的3个特征点坐标数据采集；特征数据采集组二(25)由特征数据采集单元四(18)、特征数据采集单元五(19)、特征数据采集单元六(20)、检测卡板二(12)、运动机构(14)、支座一(31)、支座二(32)、气缸组件(34)组成，特征数据采集单元四(18)、特征数据采集单元五(19)、特征数据采集单元六(20)与检测卡板二(12)通过定位销、螺钉刚性连接，特征数据采集单元四(18)、特征数据采集单元五(19)、特征数据采集单元六(20)共同完成航空产品零部件装配第2个特征型面一段特征圆弧型面的3个特征点坐标数据采集；特征数据采集组三(26)由特征数据采集单元七(21)、特征数据采集单元八(22)、特征数据采集单元九(23)、检测卡板三(13)、运动机构(14)、支座一(31)、支座二(32)、气缸组件(34)组成，特征数据采集单元七(21)、特征数据采集单元八(22)、特征数据采集单元九(23)与检测卡板三(13)通过定位销、螺钉刚性连接，特征数据采集单元七(21)、特征数据采集单元八(22)、特征数据采集单元九(23)共同完成航空产品零部件装配第3个特征型面一段特征圆弧型面的3个特征点坐标数据采集；按照航空产品的特征外形型面采集点要求，采用集成模块(10)分别与特征数据采集单元一(15)、特征数据采集单元二(16)、特征数据采集单元三(17)、特征数据采集单元四(18)、特征数据采集单元五(19)、特征数据采集单元六(20)、特征数据采集单元七(21)、特征数据采集单元八(22)、特征数据采集单元九(23)采用双向通迅联接组成九路特征数据采集单元，九路特征数据采集单元采用结构相同和进行同时采集数据；特征型块一(1)、集成模块(10)组成一个特征数据采集单元一(15)；特征型块二(2)、集成模块(10)组成一个特征数据采集单元二(16)；特征型块三(3)、集成模块(10)组成一个特征数据采集单元三(17)；特征型块四(4)、集成模块(10)组成一个特征数据采集单元四(18)；特征型块五(5)、集成模块(10)组成一个特征数据采集单元五(19)；特征型块六(6)、集成模块(10)组成一个特征数据采集单元六(20)；特征型块七(7)、集成模块(10)组成一个特征数据采集单元七(21)；特征型块八(8)、集成模块(10)组成一个特征数据采集单元八(22)；特征型块九(9)、集成模块(10)组成一个特征数据采集单元九(23)；特征型块一(1)、特征型块二(2)、特征型块三(3)、特征型块四(4)、特征型块五(5)、特征型块六(6)、特征型块七(7)特征型块八(8)、特征型块九(9)均有相同结构的特征型块组成。

图7是本发明的运动机构(14)立体结构示意图，所述运动机构(14)主要由y型接头一(14-1)、定位销一(14-2)、紧固螺钉(14-3)、y型接头二(14-4)、气缸组件(34)、转接板一(14-5)、支座一(31)、连接板一(14-6)、支座二(32)、限位块一(14-7)、限位块二(14-8)、检测卡板型面(14-9)、检测卡板(14-10)组成，检测卡板(14-10)采用定位销、螺钉与y型接头一(14-1)铰接连接，检测卡板(14-10)是指检测卡板一(11)、检测卡板二(12)、检测卡板三(13)其中之一，y型接头一(14-1)与气缸组件(34)的活塞杆刚性连接，检测卡板(14-10)采用定位销、螺钉与连接板一(14-6)刚性连接，检测卡板(14-10)采用定位销、紧固螺钉与特征数据采集单元(37)刚性连接，特征数据采集单元(37)与运动机构(14)实现联动；检测卡板(14-10)采用定位销、螺钉与限位块二(14-8)刚性连接；支座二(12)采用定位销、螺钉与限位块一(14-7)刚性连接，支座二(32)采用定位销、紧固螺钉(6)与连接板一(14-6)铰接连接；y型接头二(14-4)与气缸组件(32)的活塞杆铰接连接，y型接头二(14-4)与气缸组件(32)的气动杆铰接连接；支座一(31)采用定位销、螺钉通过转接板一(14-5)与气缸组件(34)刚性连接，检测卡板(14-10)由检测卡板型面(14-9)、定位销孔、螺钉安装孔组成，检测卡板型面(14-9)与航空产品测量部件型面的数模相一致，控制ecu模块(10)控制气缸组件(34)带动运动机构(3)、3特征数据采集组和9个特征数据采集单元到限位块一(14-7)与限位块二(14-8)接合后指定极限位置为测量位置。

图8是本发明的特征数据采集单元立体结构示意图，所述特征数据采集单元共有9个，包括特征数据采集单元一(15)、特征数据采集单元二(16)、特征数据采集单元三(17)、特征数据采集单元四(18)、特征数据采集单元五(19)、特征数据采集单元六(20)、特征数据采集单元七(21)、特征数据采集单元八(22)、特征数据采集单元九(23)，特征数据采集单元均采用同样结构组成和连接关系，以特征数据采集单元一(15)为代表，说明特征数据采集单元组成和连接关系，特征数据采集单元一(15)主要由连接板二(15-1)、出气接头(15-2)、进气接头(15-3)、伸缩气缸(15-4)、支座三(15-5)、回弹式lvdt差动式位移传感器(35)、外壳(15-6)、连接板三(15-7)、支座四(15-8)、连接板五(15-9)、特征型块(1)组成，连接板二(15-1)采用定位销、螺钉分别与特征型块(1)、连接板五(15-9)、伸缩气缸(15-4)刚性连接，连接板五(15-9)与回弹式lvdt差动式位移传感器(35)刚性连接，特征型块(1)直接控制伸缩气缸(15-4)伸缩动作，并通过回弹式lvdt差动式位移传感器(35)实现同步联动并采集信号，将信号回传给集成模块(10)进行数据处理，回弹式lvdt差动式位移传感器(35)通过支座三(15-5)、支座四(15-8)、定位销、螺钉与连接板三(15-7)刚性连接，伸缩气缸(15-4)与出气接头(15-2)、进气接头(15-3)、连接板三(15-7)刚性连接，外壳(15-6)与连接板三(15-7)通过螺钉刚性连接。

图9是本发明的运动机构(14)气动原理图。运动机构(14)气动系统主要气缸组件锁紧开关(34-1)、气缸组件气缸(34-2)、气缸组件单向调速阀一(34-3)、气缸组件单向调速阀二(34-4)、气缸组件三位五通电磁o型换向阀(34-5)、气缸组件消声器(34-6)、气缸组件阀板(34-7)组成，工作原理：不工作时，气缸组件三位五通电磁o型换向阀(34-5)，电磁铁1ya与2ya不给电，中位，气缸组件气缸(34-2)在最左端极限回退位置；工作时，气缸组件三位五通电磁o型换向阀(34-5)的1ya给电与2ya不给电，左位，高压进气过程：高压进气→气缸组件三位五通电磁o型换向阀(34-5)左位→气缸组件调速阀一(34-3)的单向阀→气缸组件气缸(34-2)左端无杆腔端，出气：气缸组件气缸(34-2)有杆腔端→气缸组件调速阀二(34-4)的调速阀，气缸组件气缸(34-2)伸出，伸出到极限位置气缸组件锁紧开关(34-1)工作锁止气缸组件气缸(34-2，伸出到极限位置是限位块一(14-7)和限位块二(14-8)接触位置，也是运动机构(14)的开始测量位置；退回时，气缸组件三位五通电磁o型换向阀(34-5)的1ya不给电与2ya给电，右位，气缸组件锁紧开关(34-1)关掉锁止，高压进气→气缸组件三位五通电磁o型换向阀(34-5)右位→气缸组件调速阀二(34-4)的单向阀→气缸组件气缸(34-2)右端有杆腔端，出气→气缸组件气缸(34-2)无杆腔端→气缸组件调速阀一(34-3)的调速阀，气缸组件气缸(34-2)退回，至取下航空产品零部件被测件。

图10是本发明的特征数据采集单元气动原理图。所述特征数据采集单元共有9个，以特征数据采集单元一(15)为代表编号说明工作原理，九路特征数据采集单无的气动系统主要气缸组件消声器(34-4)、气缸组件阀板(34-4)、伸缩气缸(15-4)、特征数据采集单元单向调速阀一(15-10)、特征数据采集单元单向调速阀二(15-11)、减压阀(15-12)、特征数据采集单元二位五通电磁换向阀(15-13)组成，工作原理：不工作时，特征数据采集单元二位五通电磁换向阀(15-13)，电磁铁3ya与4ya不给电，伸缩气缸(15-4)在最左端极限回退位置；工作时，特征数据采集单元二位五通电磁换向阀(15-13)的3ya给电与4ya不给电，左位，高压进气气路：特征数据采集单元二位五通电磁换向阀(15-13)左位→特征数据采集单元单向调速阀一(15-10)的单向阀→伸缩气缸(15-4)左端无杆腔端，回气气路：伸缩气我缸(15-4)左端无杆腔端气→特征数据采集单元单向调速阀二(15-11)的调速阀，伸缩气缸(15-4)伸出，测量航空产品零部件被测件；特征数据采集单元二位五通电磁换向阀(15-13)的3ya不给电与4ya不给电，伸缩气缸(15-4)停止运动处于保压状态，为测量数据位置；退回时，特征数据采集单元二位五通电磁换向阀(15-13)的3ya不给电与4ya给电，右位，高压进气气路→特征数据采集单元单向调速阀二(15-11)的单向阀→伸缩气缸(15-4)右端有杆腔端，回气气路→特征数据采集单元单向调速阀一(15-10)的调速阀，伸缩气缸(15-4)，至取下航空产品零部件被测件。

所述航空产品零部件装配在线测量装置的测量方法，具体包括以下工艺步骤：

(1)通过人机界面，选择相应功能的按钮，向plc发出请求命令，经plc处理后，控制气缸组件三位五通电磁o型换向阀(34-5)的电磁铁2ya通电控制特征数据采集组一(24)、特征数据采集组二(25)、特征数据采集组三(26)这三个数据采集组对应3个气缸组件(34)和3个运动机构(14)运动到航空产品零部件被测产品上件工位，然后在专用工装将航空产品零部件被测产品上件并固定；

(2)通过人机界面，选择相应功能的按钮，向plc发出请求命令，经plc处理后，气缸组件三位五通电磁o型换向阀(34-5)的电磁铁1ya通电、2ya不通电，控制特征数据采集组一(24)、特征数据采集组二(25)、特征数据采集组三(26)这三个数据采集组对应3个运动机构(14)和3个气缸组件(34)带动特征数据采集单元一(15)、特征数据采集单元二(16)、特征数据采集单元三(17)、特征数据采集单元四(18)、特征数据采集单元五(19)、特征数据采集单元六(20)、特征数据采集单元七(21)、特征数据采集单元八(22)、特征数据采集单元九(23)完成3个运动机构(14)伸出至极限位置，即限位块一(14-7)与限位块二(14-8)接合位置，同时1ya停止供电，气缸组件锁紧开关(34-1)打开，气缸组件(34)和运动机构(14)锁止，即运动机构(14)定位在测量位置；

(3)通过人机界面，选择相应功能的按钮，向plc发出请求命令，经plc处理后，控制特征数据采集单元二位五通电磁换向阀(15-13)的电磁铁3ya给电与4ya不给电，伸缩气缸(15-4)伸出带动特征型块一(1)、特征型块二(2)、特征型块三(3)、特征型块四(4)、特征型块五(5)、特征型块六(6)、特征型块七(7)特征型块八(8)、特征型块九(9)对应特征型块一(1)、特征型块二(2)、特征型块三(3)、特征型块四(4)、特征型块五(5)、特征型块六(6)、特征型块七(7)、特征型块八(8)、特征型块九(9)及连接板二(15-1)、连接板五(15-9)、回弹式lvdt差动式位移传感器(35)联动伸出至被测产品表面，在无应力状态下接触被测产品表面，信号传输给plc,特征数据采集单元二位五通电磁换向阀(15-13)的3ya和4ya断电处于中位，伸缩气缸(15-4)停止运动处于保压状态，状态稳定后，工人观察触摸屏上实时数据，显示被测产品与产品理论位置的正、负向偏差数值，记录完成后，按下后退按钮，特征数据采集单元二位五通电磁换向阀(15-13)的3ya不给电和4ya给电，伸缩气缸(15-4)回退，伸缩气缸(15-4)带动特征型块一(1)、特征型块二(2)、特征型块三(3)、特征型块四(4)、特征型块五(5)、特征型块六(6)、特征型块七(7)特征型块八(8)、特征型块九(9)对应特征型块一(1)、特征型块二(2)、特征型块三(3)、特征型块四(4)、特征型块五(5)、特征型块六(6)、特征型块七(7)、特征型块八(8)、特征型块九(9)及连接板二(15-1)、连接板五(15-9)、回弹式lvdt差动式位移传感器(35)件后退，伸缩气缸(15-4)气缸回到初始限位块位置，停止运动。

(4)气缸组件三位五通电磁o型换向阀(34-5)的电磁铁1ya不通电、2ya通电，气缸组件(34)带动运动机构(14)及3个特征数据采集组联动回到初始限位块位置，特征数据采集单元二位五通电磁换向阀(15-13)的3ya和4ya断电，回中位，气缸组件(34)停止运动，卸下被测产品件，测量结束。