机械制造领域测量技术的发展分析

【摘 要】近年来，随着经济的快速发展，科学技术的进步，我国机械制造行业也取得了相应的发展。在机械制造领域中，测量就是作为一项重要的构成部分，其自身的发展以及应用直接关系着机械制造业的发展。鉴于此，本文就测量技术的探讨和分析，针对当前我国机械制造领域测量技术的现状，就测量技术的发展进行研究和分析。

【关键词】机械制造；领域；测量技术；发展

1 前言

随着科学技术的发展和创新，机械制造业也取得了突飞猛进的发展，在工艺生产中，机械制造作为一个重要的领域，其技术水平的高低也直接关系着工业生产效率与质量。测量技术作为机械制造领域中一项重要的组成部分，其技术水平的好坏也就决定了机械制造水平和质量，在机械制造领域中有着举足轻重的作用。

2 在机械制造领域中测量技术的重要性

机械制造领域中，其主要的目的就是通过高效率生产获得高质量机械产品，但是要想达到这一目的，就必须要借助于测量技术来分析并获得关于产品质量方面的信息资料，通过这些信息资料的分析与处理，就可适时获得关于产品制造方面的各种信息。测量技术不仅能对生产线的安全性与精确性实施有效检测，同时还便于生产工艺的修正以及改进，最大化提升产品精确度。在机械制造中，其生产的速度主要依赖于高精度，而高精度又依赖于所采用的测量技术，由此可知，在机械制造中，如果无测量也就不能对产品质量进行有效地控制，同时在一定程度上还会使机械制造生产效率受到影响。因结构的设计、材料性能以及加工工艺等方面因素的影响，机械零件自身的精度以及装配精度就会受到相应的影响，而要想就进一步提升机械制造的精度，就必须要借助于误差补偿技术和精确测量的有机结合才可达到。

在机械制造中，测量技术贯穿于整个制造过程，如极限测量、离线测量以及在线测量等，这些技术对于机械制造完成技术革新、质量分析以及工艺改进等任务有着非常重要的现实作用。同时测量技术在机械制造领域中应用程度与发展水平，不仅是提升国家产机械产业的一个核心竞争力，同时也是衡量机械制造业发展水平的一个重要因素。

3 测量技术的组成以及机械制造领域测量技术现状

3.1 组成

测量技术为机械加工人员必须要掌握的一种技术，在机械制造中主要包含了三个方面的内容，即制造系统、测量技术与机械科学，这三者之间相互影响和相互制约。测量技术属于测量学科，其主要包含了仪器、传感以及测量，该技术所实施的具体工作为处理和获取几何量，其基础为就是测量物理原理，借助于相应的仪器设备来变换基本物理和化学效应上所监理的这些信号，同时把被测量物体转变成为信号，以此便于人们识别信号以及处理信号。

3.2 现状

3.2.1 所获成就

第一，测量理论。在测量技术中最为重要的一种理论就是误差理论，按照被测量物体自身的特征，可将测量理论划分为两种；即静态理论与动态理论。在静态理论中主要包含系统误差、随机误差、测量的不明确度、粗大误差以及测量误差分解；在动态理论中主要包含了全系统的动态极测量精度理论、动态测量精度损失诊断技术、误差分离技术、 误差补偿技术、误差分解理论以及溯源理论。

第二，在机械制造领域中，空间尺寸测量现场校准方式与设备已获得重大成果。确保精度的基础就位仪器校准与量值传递，该成果有效解决了在现代机械制造中现场校准与设备所存在的各种问题，借助于不同几何结构基准尺寸，将测量空间中处于不同位置的这些量值传递关系看作约束条件，以此构建新的现场校准与设备。通过这些新的校准方式以及设备，可在大范围的空间内实施校准工作，实现测量系统、传感元件以及传感器等的全局校准，在降低误差的同时，也使校准速速度得到了提高。除此之外，这种方式还可在直接测量中应用。

第三，将正交偏振激光器作为核心所产生的这种技术发明，将我国目前精密测量仪器研发能力充分地展示了出来。在激光器中将双折射光学这一元件置入至此，把一个单独激光纵膜分为两个相应的偏振正交，且频差可在40MHz—千MHz中自由选择，在此基础上发明了一种双折射双频激光器。

第四，新位移传感器发明。在测量技术中，位移传感器为一种非常重要的仪器，其自身的性能高低直接关系传感效果。目前我国所研发的这种新时栅位移传感器，相对于之前的传感器而言，这种新传感器能够通过时空转换，借助于时间概念来完成空间测量工作，同时该传感器借助于单刻线的应用还可完成圆周分度测量工作。

3.2.2 所存问题

纵观近几年我国机械制造领域测量技术的现状以及发展情况来看，相对于国外先进技术而言，仍旧存在一些问题，主要表现为以下几点：第一，原创技术相对较少，且自主创新能力也比较差，过于注重成果和数量，忽略了质量与工程应用等方面的内容；第二，缺乏相应的高附加值测量设备与高端测量设备，在测量设备的研发过程中，所投入的资金相对较少；第三，在实际作业中，所用测量设备的可靠性较低，对于机械制造作业中一些关键技术的研究相对较低，比如焊接技术、精密加工技术以及密封技术等，同时测量设备的功能以及性能相对较为滞后，缺乏一些具有针对性的开发研究方案，研发内容和企业实际应用要求不相符合，出现了严重的脱节现象，一些有限资源未得到合理且充分地应用。

4 机械制作领域测量技术的发展

4.1 发展特点

第一，在测量技术发展过程中，机端制造测量技术已经成为前沿技术。近年来，随着微纳米技术以及MEMS技术的兴起与发展，微观世界的深入探究，测量对象尺寸也逐步减小。此外，由于机电该工程制造、安装水平增强以及各种大型机械系统的研发，测量对象尺寸覆盖的范围也逐渐扩大。传统的测量仪器以及方式在这种形势下，也面临着巨大的挑战，且参数值的统一、纳米尺寸以及的溯源等也成为了当前测量技术发展急需解决的各种问题。

第二，测量过程从以往简单的信息获取发展成为多信息的获取、融合。相对于传统机械制造业而言，现代机械制造

业所呈现出来的设计理念有很大的差别，测量技术已不再单单只是产品质量审核的手段和产品制造、设计所服务，而是为了使制造过程、产品设计以及检测手段等可充分集成，提供更为系统且完整的各种参数，基于此所形成的一种具备自主感知环境参数能力的自动化、智能化制造系统，该系统能够完成各种测量工作。在机械制造领域中所测量的信息量非常大，如何确保信息的可靠度、消除各种测量之间的干扰、高效管理信息以及快速传输信息等，挖掘出更具有价值的信息成为了测量技术今后发展的一大特点。

4.2 侧脸技术今后的发展趋势

第一，将新物理原理以及新技术成就有机结合，基于此研发具备循差传感原理且高性能的测量仪器设备来解决机械制造领域中所存在的各种问题。研发满足在线测量需求的测量技术与设备，确保所研发的这一技术与设备具备较强的抗干扰能力、快速高效且可靠性高等。目前在机床热变形补偿中，神经网络以及建模方式已经获得了较为显著的成效，在今后的发展中其必将会得到进一步的完善以及发展，这种实时补偿在今后高精度的加工机床中的应用范围也会更为广泛。

第二，实现小尺寸且复杂零件的测量。实现这一目标，首先应该明确其测量任务和常规尺寸的测量是有所差别的，且极限尺寸测量也不同，需采取特殊测量方式来实施。

5 结束语

综上所述，测量技术作为机械制造领域中一项重要的技术，其自身技术的高低不仅关系着测量的精确度，同时在一定程度上也会对机械制制造产生相应的影响。对此，在今后机械制造业的发展过程中，必须要加强测量技术的研究力度与创新力度，基于我国当前企业的实际需求来研发更具有针对性的测量技术与设备，以此为我国机械制造业的发展奠定好基础，继而进一步推动我国社会经济的发展。

参考文献：

[1]裘祖荣，石照耀，李岩，等.机械制造领域测量技术的发展研究[J].机械工程学报，2010（14）.

[2]吴定柱，刘兴宝，蒋家东，等.双曲面四极质量分析器制造工艺研究[J].机械设计与制造，2013（10）.

[3]孙贤标.机械制造领域中对测量技术的应用探讨[J].城市建设理论研究（电子版），2012（24）.

[4]汪洁，王有儒.机械制造领域测量技术的发展探究[J].电子制作，2013（11）.

[5]李国安，吴金强，刘浩鸾，等.机械制造领域测量技术的发展研究[J].建材与装饰，2013（2）.

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