测量技术在机械制造领域的合理运用及研究

肖安金

摘 要：机械制造领域的测量技术主要包括对相关加工零部件的测量技术和针对制造系统的相关测量技术两种，测量技术的应用主要是为了获取机械制造所需的位置、形状、长度、角度、距离等参数，为具体的制造过程提供参考，现阶段在机械制造领域可应用的测量方法较多，但在具体应用过程中，要结合具体测量环境、测量方法性能等灵活的选择，以此保证测量结果的准确性，为提升机械设备制造的质量提供依据。

关键词：机械制造；测量运用；教学

一、测量技术在机械制造领域中的应用

1.测量技术基础。不同的机械制造手段对应着不同的测量手段，基础的机械制造需要基础的测量技术，基础测量技术对精确度要求不高，只包括基础测量手段和工具，完成对机械制造过程中的误差纠正和质量监测。

2.极端条件下的测量技术。机械制造过程的极端条件主要是指：（1）器件尺寸达到微米或纳米量级；（2）尺寸极大；（3）过程难以控制的不寻常曲线等，这些涉及到精密的机械制造的极端条件需要相应的测量技术来支持。

3.高端条件下的测量技术。高端条件下的测量技术主要包括以下几个方面：（1）激光测量技术：以激光偏振器为基础发明出许多改良的高精度测量仪器；（2）纳米位移技术：解决了微运动技术的技术瓶颈，提高了大范围测量时的测量精度；（3）在线视频测量技术：具有工作效率高、测量精度高的特点。

二、机械制造领域中测量技术的重要性

现有的测量理论分为两大类：静态测量精度理论和动态测量精度理论，分别对应着静态测量和动态测量。这是由测量环境和测量对象共同决定的，比如模具尺寸的测量即为静态测量，发动机的转速则为动态测量。机械制造是一个不断优化与纠错的过程，这个过程离不开测量技术。先进的测量技术不仅能够在制造机械的全过程中给出指导意见和制造方向，而且能够减少在机械制造过程中产生的误差。所以测量技术在机械制造过程中占据核心地位，是机械制造行业发展必不可少的强大驱动力。

三、我国机械制造领域测量技术应用现状

几何量测量是测量技术在机械制造领域应用的主要方面，而几何量测量又可以分为动态测量和静态测量两种：（1）静态测量：静态测量指的就是对静态量的测量，静态测量的应用相对简单，且相关技术发展比较成熟，在机械制造领域中的应用比较广泛，且取得了一定的成效；（2）动态测量：动态测量以被测程序运行为基础，对预期结果与运行结果之间的差异进行检查，相较于静态测量来说，动态测量的难度相对较大，相关技术还不够成熟，在机械制造领域的应用还有待改善。测量技术在我国机械制造领域中静态测量与动态测量两种应用特点比较如表1所示。

由表1可知，静态误差与动态误差有着各自的特点和属性，对于经典精读理论来说，主要以应用静态测量为主，对于现代精度理论来说，主要以应用动态测量为主。当前动态测量在相关测量技术方面发展还不够完善，但对于现代机械制造领域来说，对动态测量的应用是十分重要也是十分必要的，可以预见的是，动态测量将成为机械制造领域中测量技术发展的主要方向。

四、机械制造领域测量技术的发展

1.现场校准方法与装置的突破。对于我国测量技术领域来说，许多先驱者们进行了有益的探索和实践，通过不断的设计优化和研究，发明了一种新的空间尺寸测量现场校准方法，这是对传统校准方法在技术上的重要突破，并实现了装置设计上的突破。以自身急转尺寸和不同位置之间的传递关系及多种标靶特殊集合结构作为约束条件，创新性的建立了一整套创新性的现场校准方法，研究出来全新的现场校准装置，对于解决当前机械制造领域中因校准方法及装置不先进导致的误差问题有着重要的意义。

2.大型精密仪器核心技术的进展。相较于世界上发达国家而言，我国机械制造领域中大型尤其是超大型精密测量仪器的制造还处于落后地位，与发达国家的差距较大，为了跟上国际上精密仪器核心技术发展的步伐，我国在大型精密仪器核心技术方面也积极研究，且取得了较大的突破。例如，哈尔滨工业大学谭教授带领科研团队就积极研究大型精密仪器核心技术，以超精密核心单元技术为基础，有效解决了精密仪器制造过程中核心技术难以掌握的问题，通过不断的努力和刻苦的研究，实现了大型及超大型精密仪器中的集成能力，在我国第一次自主研发设计并制造出来大型超精密测量仪器，弥补了我国在大型精密仪器制造上多年的空白。

3.坐标式测量技术的进步。机械制造领域中，应用测量技术的过程中经常会用到凸轮、齿轮、旋转体零件等相关工具，坐标式测量技术的进步能够将这些工具推广到未微处理技术和计算机处理技术中，可以说，坐标式测量技术的发展和更新是机械制造领域测量技术应用中的重要变革和突破。

4.测量过程的发展。在机械制造领域应用测量技术的过程中，需要获取大量的信息，传统的信息获取过程相对简单，而当前我国测量技术应用过程中的信息获取过程则过渡到了信息整理分类阶段，能够实现无用信息的过滤，消除被测量之间的相互影响，这对于提升测量信息的有效性有着积极的意义，同时测量过程中多种测量信息的融合也能够更加有效的获取测量数据，有利于数据获取效率的提升，能够充分挖掘测量数据的重要价值。

五、结语

测量技术在机械制造领域里非常重要，对加工质量起着举足轻重的作用。对技术人员的测量技術要求也是必不可少的，因此在机械制造人才培养方面，也应把测量技术放在首位。学会测量技术，才能确保机械制造加工的正常运行。随着科学技术的不断发展，对测量技术的需求和要求也越来越高。如何满足用人需求是摆在职业教育面前一个重要问题。测量技术必须贯穿与整个教育教学过程中，将学生培养成为能够灵活运用测量技术、测量工具综合性人才，确保生产的顺利运行。

参考文献：

[1]杜珍.机械制造领域测量技术的发展研究[J].通讯世界，2017，09：280-281.

[2]李龙泉.机械制造领域测量技术的发展研究[J].中国高新技术企业，2017，01：70-71.