測量技術在機械制造領域的合理運用及研究

肖安金

摘 要：機械制造領域的測量技術主要包括對相關加工零部件的測量技術和針對制造系統的相關測量技術兩種，測量技術的應用主要是為了獲取機械制造所需的位置、形狀、長度、角度、距離等參數，為具體的制造過程提供參考，現階段在機械制造領域可應用的測量方法較多，但在具體應用過程中，要結合具體測量環境、測量方法性能等靈活的選擇，以此保證測量結果的準確性，為提升機械設備制造的質量提供依據。

關鍵詞：機械制造；測量運用；教學

一、測量技術在機械制造領域中的應用

1.測量技術基礎。不同的機械制造手段對應著不同的測量手段，基礎的機械制造需要基礎的測量技術，基礎測量技術對精確度要求不高，只包括基礎測量手段和工具，完成對機械制造過程中的誤差糾正和質量監測。

2.極端條件下的測量技術。機械制造過程的極端條件主要是指：（1）器件尺寸達到微米或納米量級；（2）尺寸極大；（3）過程難以控制的不尋常曲線等，這些涉及到精密的機械制造的極端條件需要相應的測量技術來支持。

3.高端條件下的測量技術。高端條件下的測量技術主要包括以下幾個方面：（1）激光測量技術：以激光偏振器為基礎發明出許多改良的高精度測量儀器；（2）納米位移技術：解決了微運動技術的技術瓶頸，提高了大范圍測量時的測量精度；（3）在線視頻測量技術：具有工作效率高、測量精度高的特點。

二、機械制造領域中測量技術的重要性

現有的測量理論分為兩大類：靜態測量精度理論和動態測量精度理論，分別對應著靜態測量和動態測量。這是由測量環境和測量對象共同決定的，比如模具尺寸的測量即為靜態測量，發動機的轉速則為動態測量。機械制造是一個不斷優化與糾錯的過程，這個過程離不開測量技術。先進的測量技術不僅能夠在制造機械的全過程中給出指導意見和制造方向，而且能夠減少在機械制造過程中產生的誤差。所以測量技術在機械制造過程中占據核心地位，是機械制造行業發展必不可少的強大驅動力。

三、我國機械制造領域測量技術應用現狀

幾何量測量是測量技術在機械制造領域應用的主要方面，而幾何量測量又可以分為動態測量和靜態測量兩種：（1）靜態測量：靜態測量指的就是對靜態量的測量，靜態測量的應用相對簡單，且相關技術發展比較成熟，在機械制造領域中的應用比較廣泛，且取得了一定的成效；（2）動態測量：動態測量以被測程序運行為基礎，對預期結果與運行結果之間的差異進行檢查，相較于靜態測量來說，動態測量的難度相對較大，相關技術還不夠成熟，在機械制造領域的應用還有待改善。測量技術在我國機械制造領域中靜態測量與動態測量兩種應用特點比較如表1所示。

由表1可知，靜態誤差與動態誤差有著各自的特點和屬性，對于經典精讀理論來說，主要以應用靜態測量為主，對于現代精度理論來說，主要以應用動態測量為主。當前動態測量在相關測量技術方面發展還不夠完善，但對于現代機械制造領域來說，對動態測量的應用是十分重要也是十分必要的，可以預見的是，動態測量將成為機械制造領域中測量技術發展的主要方向。

四、機械制造領域測量技術的發展

1.現場校準方法與裝置的突破。對于我國測量技術領域來說，許多先驅者們進行了有益的探索和實踐，通過不斷的設計優化和研究，發明了一種新的空間尺寸測量現場校準方法，這是對傳統校準方法在技術上的重要突破，并實現了裝置設計上的突破。以自身急轉尺寸和不同位置之間的傳遞關系及多種標靶特殊集合結構作為約束條件，創新性的建立了一整套創新性的現場校準方法，研究出來全新的現場校準裝置，對于解決當前機械制造領域中因校準方法及裝置不先進導致的誤差問題有著重要的意義。

2.大型精密儀器核心技術的進展。相較于世界上發達國家而言，我國機械制造領域中大型尤其是超大型精密測量儀器的制造還處于落后地位，與發達國家的差距較大，為了跟上國際上精密儀器核心技術發展的步伐，我國在大型精密儀器核心技術方面也積極研究，且取得了較大的突破。例如，哈爾濱工業大學譚教授帶領科研團隊就積極研究大型精密儀器核心技術，以超精密核心單元技術為基礎，有效解決了精密儀器制造過程中核心技術難以掌握的問題，通過不斷的努力和刻苦的研究，實現了大型及超大型精密儀器中的集成能力，在我國第一次自主研發設計并制造出來大型超精密測量儀器，彌補了我國在大型精密儀器制造上多年的空白。

3.坐標式測量技術的進步。機械制造領域中，應用測量技術的過程中經常會用到凸輪、齒輪、旋轉體零件等相關工具，坐標式測量技術的進步能夠將這些工具推廣到未微處理技術和計算機處理技術中，可以說，坐標式測量技術的發展和更新是機械制造領域測量技術應用中的重要變革和突破。

4.測量過程的發展。在機械制造領域應用測量技術的過程中，需要獲取大量的信息，傳統的信息獲取過程相對簡單，而當前我國測量技術應用過程中的信息獲取過程則過渡到了信息整理分類階段，能夠實現無用信息的過濾，消除被測量之間的相互影響，這對于提升測量信息的有效性有著積極的意義，同時測量過程中多種測量信息的融合也能夠更加有效的獲取測量數據，有利于數據獲取效率的提升，能夠充分挖掘測量數據的重要價值。

五、結語

測量技術在機械制造領域里非常重要，對加工質量起著舉足輕重的作用。對技術人員的測量技術要求也是必不可少的，因此在機械制造人才培養方面，也應把測量技術放在首位。學會測量技術，才能確保機械制造加工的正常運行。隨著科學技術的不斷發展，對測量技術的需求和要求也越來越高。如何滿足用人需求是擺在職業教育面前一個重要問題。測量技術必須貫穿與整個教育教學過程中，將學生培養成為能夠靈活運用測量技術、測量工具綜合性人才，確保生產的順利運行。

參考文獻：

[1]杜珍.機械制造領域測量技術的發展研究[J].通訊世界，2017，09：280-281.

[2]李龍泉.機械制造領域測量技術的發展研究[J].中國高新技術企業，2017，01：70-71.