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机械制造领域测量技术的发展研究

2016-05-23郝顶山李明明

建材发展导向 2016年3期
关键词:测量技术发展研究机械制造

郝顶山 李明明

摘 要:随着科学技术的不断发展和应用,我国机械制造业也随之迅速的推动,机械制造业为我国社会的发展和建设提供了必不可少的保障。随着社会的不断发展,对于机械制造业领域的高精度提出了新的要求,这就要求机械制造业领域测量技术要达到先进的水平。机械制造领域测量技术的发展对我国装备制造业和生产建设水平有着直接的影响。

关键词:机械制造;测量技术;发展研究

在科学的发展史上测量技术有着重要的意义,同时也是一切信息科学的基础。在机械制造领域中,测量技术更是重要的部分,测量技术不仅是用来检测,更是机械制造领域制造设备的一部分。机械制造要想达到一个较高的水平,就需要将生产资料、生产设备和测量技术等进行结合。测量的主要目的就是取得几何量,包括位置、形状、距离和长度等各种要素。主要的测量技术包括了测量、仪器传感技术等等。但是不同的测量方法或是不同的测量环境,所测出的值都存在一定的差异,测量值的不同会给机械制造带来很大的阻碍。

1 测量技术的概述和发展现状

1.1 测量技术的概述。在机械加工车间工作的机械加工人员必须要掌握测量技术,在机械制造领域中,正确的运用测量技术,才可以更好的制造机械,有利于满足高精密度的现代化生产需求,对人们的生活环境加以改善。机械制造的过程中,测量技术包括了两个方面:一方面是机械制造过程中对于相关加工生产零件的测量技术;另外一方面就是指制造系统的相关测量技术。对于现代化测量技术来讲,测量技术要求比较高,测量的方法也比较多。但是怎样运用现代化测量方法来完成高精密度的测量任务是比较关键的。在机械制造的测量中会涉及到较多的数学知识和数学原理,例如,在机械制造的过程职工会出现较多的几何量和测量对象的形状、长度及角度的测量等,所以,测量技术是机械制造过程中比较重要的技术、测量技术主要包括了传感、测量和仪器,通过仪器将被测量的物体转化为普通人们所识别的处理信号。

1.2 机械制造领域测量技术的发展现状。测量技术在机械制造中的应用主要是几何量的测量,分为静态测量和动态测量。静态测量主要是静态量的测量,这种的测量比较简单,发展也比较成熟。动态的测量方式主要是通过运行被测程序,检查运行的结果和预期结果之间的差异。动态的测量难度比较大,所以很不成熟,有待改善。静态的测量和动态的测量都各有特点。在经典精度理论中主要以静态的测量方式为主,在现代精度理论中主要是以动态测量为主。虽然动态测量在机械制造领域中发展不够完善,但是在现代机械制造领域中动态的测量比较重要,所以,动态的测量将会成为测量技术在机械制造领域中的发展主流。

2 测量技术在机械制造领域中的重要作用

随着社会经济的快速发展,人们对产品的质量要求也逐渐增高,机械制造追求要生产出高质量的机械产品,测量技术为机械制造提供了控制手段和控制的方法,不断的完善机械制造,提高了机械制造的质量,各种测量技术在认识和改造的世界中起到了重要的作用。测量技术在制造过程中的每个环节都是无处不在的,贯穿了机械制造产品生产的全过程,被测的对象尺寸小到纳米、原子量级,大到几十米或是上百米。测量技术的应用提供了机械制造的精度和准确度,它可以精确测量出某种材料是否符合生产这种产品,也可以测量出生产产品的工艺是否需要进一步的完善。常规的测量越来越熟,极限尺寸的测量研究逐渐受到人们的关注。测量技术的发展水平在机械制造中的应用程度是衡量制造科技水平和提高国家支柱产业核心竞争力的重要因素,极大的提高了生产力,更好的促进了社会的发展速度。

3 我国机械制造领域中测量技术存在的问题

3.1 自主创新少。我国测量技术和测量理论中较多都是借鉴一些先进的国家理论,这在一定的程度上直接影响了我国机械制造领域里测量技术的研发能力。这种现象的出现是因为我国的研究力度不足,投入的经历比较少,对测量技术的认识不足,只是追求数量上的充足,同时忽略了质量上的突破。

3.2 测量使用的仪器可靠性比价差。我国机械制造领域中使用的测量仪器精度不高,和国外的国家测量仪器差了1-2个级别,这对我国机械制造发展有着直接的影响,造成我国很难生产出精密度要求高的产品,直接影响了关键技术的实现。

3.3 测量设备的性能比较落后。我国有一些测量设备只能用于测量比较简单的计算,很少有数据处理、数据分析等作用,智能化程度比较低,造成我国的测量设备很难达到高端的测量工作。在国外的一些测量设备已经达到了很高的智能化程度,可以适应各种环境,更好的排出外部干扰情况的证实测量数据。

3.4 我国没有高端的测量设备。与国外的测量设备相比,我国的测量设备比较低端,没有高端的测量设备,由于高端测量设备所使用的制作成本比较高,难度比较大,加上我国国内测量设备研制太过急功近利,造成了我国的高端测量设备很少。

4 我国机械制造领域中测量技术的发展

4.1 现场校准方法和装置空间尺寸的测量。空间尺寸的测量现场校准方法和装置,采用自身基准尺寸和多种靶标特殊几何结构,以量值传递关系作为约束条件,能够在大范围空间内的不同位置进行现场校准。同时对激光光束漂移和空气扰动具有适应性,测量的结果稳定性较好,减少了误差环节,提高了校准的速度,同时解决了现代制造中有待解决的现场校准和装置的较多问题。

4.2 新型的压电石英传感器和测量技术。基于压电效应的石英传感器,主要的敏感元件由石英压电材料制成的。这种传感器在机械测量技术中成功的解决了比较复杂的力学量的测量问题。这种传感器的测量机技术可以有效的解决测量过程中比较复杂的测量工作,能够使测量达到较高的准确性和可靠性,在实际的操作中变得比较简单、方便。

4.3 激光合成的波长纳米位移测量技术。这种测量技术主要是通过利用双频激光合成的波长对条纹进行细分,通过一定的操作方式可以使位移测量的精度大幅度的提升,更好的解决了大范围高精度的纳米位移测量和微运动技术问题。激光合成波长纳米位移测量技术实现了高精度大范围位移测量的新方法。通过激光合成波长纳米位移测量技术实现了高精度、大范围的位移测量。另外,激光合成波长纳米位移测量技术利用双频激光合成的波长对条纹进行细分,使得位移测量的精度大幅度的提升。

5 结语

测量技术在机械制造领域和机械制造的过程中发挥了较为重要的作用,机械制造领域测量技术是生产过程的核心。因此,我国装备制造业要对高精密度科学研发和投入进行重视,在激烈的竞争环境下不断的开拓创新。只有具有先进的科学技术水平,才可以完成我国富强之路,为我国机械制造领域的发展打下了坚实的基础。

参考文献

[1] 祖荣,石照耀,李岩.机械制造领域测量技术的发展研究[J].机械工程学报,2013(14).

[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,2014(18).

[3] 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,2012 (03).

[4] 徐富昌.机械制造领域中对测量技术的应用探讨[J].信息系统工程,2012(04).

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