机械制造领域测量技术的发展研究卢彦达

机械制造领域测量技术的发展研究卢彦达

卢彦达

中国人民武装警察部队黄金第三支队黑龙江哈尔滨150000

摘要：机械制造业的发展依赖测量技术的不断创新和支持，作为机械制造领域的核心技术，测量技术以及测量仪器发展不断应用到机械制造过程之中，不断降低机械制造过程中出现的误差值。根据机械制造的实际情况以及存在的问题，测量技术可以对机械制造进行指导，在机械制造领域发挥着非常重要的作用。测量技术在机械制造领域中，主要做的就是几何量的获取以及关于几何量的处理，只有对测量技术进行不断研究，才能实现机械制造行业不断发展的目的，所以，必须要把测量技术的提升放到首位。

关键词：机械制造领域；测量技术；发展

1机械制造领域测量技术的重要性

有效的测量是人们认知世界的重要途径，在机械制造领域，测量技术的应用是十分必要也是十分重要的。机械制造领域测量过程中经常会涉及到复杂的数学原理和数学知识，例如测量对象的角度、形状，这些几何测量依赖于测量技术的应用。能否高效率的生产出高质量的产品是衡量机械制造性能的重要指标，而测量技术在机械制造领域的应用，不仅推动了机械制造替代传统手工生产，极大的提升了产品的生产效率，而且为机械制造提供了控制方法和控制依据，使机械制造的精准度得到保证，优化了机械制造产品质量，可见测量技术在机械制造领域应用是机械制造性能发挥的基础。另外，随着科学技术的发展、绿色环保理念的渗透，人们对机械制造过程中资源的利用效率提出了更高的要求，测量技术的应用，可在优化产品性能的同时，降低原材料的浪费，使产品的设计理念更理想的实现，这在一定程度上也强化了测量技术在机械制造领域应用的重要性。

2机械制造领域测量技术的发展研究

2.1技术发展现状

就现阶段而言，机械制造领域在测量技术研究上主要运用了两大重要测量理论。而这两大理论是根据测量对象实际特点划分的，分别被称之为动态测量理论和静态测量理论。在静态测量精度理论研究方面，国内外学者对该理论在实际应用上突出的特点进行了总结分析，从而使该理论得到了不断创新和完善。首先，从特点上来看，该理论在实际应用中将产生能够补偿的系统误差，但误差在补偿过程中也将产生误差；其次，该理论具有随机误差和粗大误差，前者可以利用统计分析原理进行分析，后者具有一定偶然性，将带来一定的安全风险，所以应得到严谨对待；最后，该原理的应用还将产生测量不确定度，需要在对相应测量值进行明确的基础上，对测量值的不确定度展开评价。而通过对测量不确定度的分布范围展开客观评价，则能得到具有一定可参考性的结构。相较于静态测量精度理论，动态测量精度理论的研究起步时间较晚。经过多年研究，该理论虽然得到了完善和创新，但是仍然存在较多问题。而该种理论本身较为复杂，并且难以理解，所以有较高的误差分离和补偿难度，因此其应用受到了限制。为解决这一问题，国外相关学者则提出了多测头法、反向法和互比法等一系列方法。而在相关测量理论得到不断完善的基础上，与测量技术有关的科学仪器设备也得到了不断完善和创新，从而使测量技术得到了广泛应用。

2.2技术发展问题

2.2.1创新性差

就实际情况而言，我国机械制造领域应用的测量技术、仪器设备和测量理论大多来自于西方先进国家的理论，很少有自己原创的理论技术，以至于使机械制造领域的测量技术的研究发展受到了限制。所以国内机械制造企业的测量技术研发能力普遍不强，无法实现技术上的突破创新。这一问题的产生，与国内机械制造行业对测量技术的重视程度不高有关，以至于在测量技术研究上缺乏研究力度，仅仅追求实现数量上的突破，并未真正实现质量上的改进和提高。

2.2.2可靠性差

就国内机械制造领域使用的测量仪器设备来看，多数设备本身精度不高，以至于给机械制造加工精度带来了不良影响。相较于西方先进国家，国内测量仪器精度往往要低1～2个数量级，所以我国在精密度较高的机械产品生产上一直较为落后，无法实现一些机械加工关键技术，因此也导致了机械制造业的发展受到了限制。

2.2.3应用性能差

从测量仪器设备的应用性能上来看，国内机械制造领域使用的测量设备往往比较落后，只能在简单的计算和测量中得到应用，无法实现数据分析、处理，并且也难以排除外部环境对测量过程的干扰。由于这些设备普遍具有智能化程度较低的问题，所以通常无法用于开展高端测量工作。然而国外已经开始应用一些智能化程度较高的测量设备，可以进行各种外部干扰的排除，并适应各种环境，因此能够为机械加工制造提供真实、准确的测量数据。

2.3技术发展前景

目前，在机械制造领域，测量技术作用的发挥变得更加充分，并且开始向着在线测量方向发展，以满足机械制造加工需求。同时机械制造领域的测量技术开始向着数字化的方向发展，以满足市场和科学技术发展需要。为推动机械制造行业发展，国外Kelch和Zoller等公司推出了自动化CCD数字化测量技术。而在齿轮道具及有关零件检测方面，Klingelnberg公司推出了一种齿轮测量技术，拥有较高精准度，能够检测这些零件是否满足有关标准。在闭环制造系统研究方面，测量技术与设备的融合能够为零废品制造提供技术支持。在机械设备齿轮零件加工上，利用日本大阪精机能够完成闭环剃齿刀磨齿系统的构建，从而为机械制造加工精度提供更多保障。

伴随着新原理和新测量技术的出现，同时伴随着数字化测量技术的应用，我国测量技术在机械制造方面也获得了良好的发展前景。在先进制造方面，天津大学叶声华等院士研发出了空间尺寸测量及现场校准方法。利用该方法能够在较大范围内实现精密的现场校准，不仅能够使测量误差得到减少，还能使测量速度得到有效提高。在激光测量技术研究领域，清华大学张书练等人研究发现了双折射双频激光器腔调谐的三偏振特性，并利用该原理完成了激光器纳米侧尺的研发，而该设备具有极高的测量精度。

2.3.1毫米级测量技术研究

就现阶段而言，受新测量技术的影响，人们开始关注毫米级元件的测量问题。在这一背景下，特殊机械制造测量仪器得到了开发。而为与新型特殊仪器相适应，毫米级测量技术也得到了研究发展，以满足毫米级元件的测量需求。

2.3.2新型传感测量技术研究

在科学技术取得不断发展的同时，新的物理原理也得以不断出现，从而为测量技术的创新提供了动力。在复杂力学物理量研究方面，新型压电石英传感器及有关测量技术就得到了开发，从而使高能化爆材料的切削加工难题得到了解决。

2.3.3基本测量理论的研究

在机械领域的测量技术得到不断发展的基础上，人们也必将通过追本溯源加强基础测量问题的研究，以便从根本上完善测量理论和提高测量基标准。而在基础测量理论得到完善的基础上，高端测量技术试验也将得到进一步完善，所以能够为高端测量技术的应用发展打下坚实的基础。目前，动态测量误差溯源理论、动态测量系统精度损失技术和空间尺寸测量校准方法等内容的研究已经引起了人们的重视。而在这些技术得到创新发展的同时，机械制造技术也必将取得新的发展。

3结束语

总之，测量技术是对机械制造领域发展起到非常重要的技术之一，甚至起到了决定性的作用，可以说，机械制造业的发展离不开测量技术的发展。所以，现代各方面的技术都需要测量技术的支持。机械制造不断提高要求测量技术不断进步，这也是时代的发展需求，只有积极的创新，才能保证测量技术更好的为机械制造行业所用，同时也能促进测量技术的发展。

参考文献

[1]尚家旺．测量技术在机械制造领域中的发展研究[J]．机电信息，2016，03：100~101．

[2]石志伟．简述机械制造领域测量技术的发展方向[J]．黑龙江科技信息，2016，18：23．

[3]谢荣亮．机械制造领域测量技术的发展分析[J]．工业设计，2016，03：85．