浅谈机械制造中测量技术的运用

摘 要：随着我国经济和科技的不断发展，为机械制造业的发展提供了有力的市场环境以及先进的科学技术。新时期我国机械制造领域实现了更高程度的自动化、智能化、数字化、技术化发展，测量技术作为制造工作的核心，对机械制造的影响逐步增加，测量技术在当前受到研究者更多的重视，其应用更加广泛、深入，且技术的研发速度也日益加快。当今机械制造行业中的测量技术水平得到普遍提高，并且在机械制造中得到广泛应用。本文主要通过分析测量技术的相理论问题，着重探讨了目前其在机械制造中的应用及未来发展趋势，旨在为读者提供一定的指导。

关键词：机械制造；测量技术；运用及发展

中图分类号： TD40文献标识码：A

引言

伴随着我国工业化的不断发展，工业生产对机械设备的需求量越来越大，对机械制造的技术水平要求也越来越高，测量技术的运用，不仅为机械制造提供了规范各种尺度参数的作用，也推动了机械生产制造高效率、自主化状态的实现。从而带动我国机械制造的技术人员不得不加紧研究机械制造中的测量技术，为机械制造提供更加精准的尺寸参数，进而提高机械制造生产设备的质量。我国各项事业对机械应用需求的不断提高，机械制造工作逐步向现代化的方向发展。而我国经济发展的现状决定了我国机械制造中测量仍旧不能满足机械制造日益扩大的需求其距离国家要求的测量技术水平还有相当一段距离，因此，我国机械制造技术研究人员要不断进行测量技术研究，切实提高机械制造测量技术水平并广泛应用在机械制造过程中。

1、对机械制造测量技术相关问题的探究

机械制造与测量技术二者之间存在着紧密相连不可分割的关系，工业生产中一个完整的机械制造工作是由两者统一构成的，而整个制造工作中最为核心的部分是测量技术，测量技术的使用规范着机械制造的精确度，同时对整个制造行业的发展起着推动作用。

1.1测量技术的概述

就是为了确保机械生产设备的质量，利用测量工具对机械制造零部件的长度、宽度、直径以及形状等进行基本参数的测量，同时还要对生产物体的速度、位移以及分辨率等进行更高层次的测量，获得其深层的参数值，为生产提供可靠地参数值，使设备的规格更加符合标准，实现机械制造产业最大的经济效益。

1.2 测量技术理论

测量技术在机械制造中起着至关重要的作用，它对人们的认识以及社会经济的改革也产生着不可小觑的影响，它作为衡量国家制造整体水平的关键指标，特别是在当今信息化时代，测量技术更是被广泛应用在工业生产的各个方面，同时测量技术理论在精度方面也实现从之前的静态理论发展到动态理论。

1.2.1 静态理论。随机误差、系统误差、误差分解以及不确定等因素会在精度方面影响测量技术中的静态理论。通常主要采取依靠测量人员的有效措施来降低在误差分解方面的误差，要求测量人员在测量之前对测量的不确定度作出综合性评定。静态测量理论所具有的的测量精度特点主要就体现在这些方面，但其侧重点更在于对静态目标的测量。

1.2.2 动态理论。 全系统的动态测量精度控制靠测量技术的动态理论实现，通常误差的消解主要通过测量人员对内部误差及外部影响因素进行综合分析，做到有的放矢，可以有效保证高精度的测量。同时，动态测量还包括以下两方面的诊断技术：误差分解的朔源理论侧重于从误差发生的源头来控制测量误差；对误差所造成的精度损失则应用于对仪器产品进行精度的优化设计。动态测量理论更适用于动态目标的测量，其测量中面临着不容忽视的多种误差源问题，随时需要关注。

1.3 测量技术构成

完整的测量技术由测量、传感、仪器共同构成。在机械制造中测量技术发挥着对几何量进行获取与处理的作用。其测量的侧重点主要是在物理原理方面的技术应用，物理与化学两者的结合构成了传感技术，测量与传感的联通则依靠仪器发挥的作用，仪器也是测量与传感交流沟通的载体。测量技术主要是对长度、角度、距离、形状、生产工艺和产品质量等方面参数的测量，不同测量工作自身也有不同的技术需求和测量方法，经济与科技的发展也促使着测量技术始终处于不断变化中。

2. 当前测量技术在机械制造中的应用

2.1 纳米测量技术

在线测量和在机测量技术的逐步提高依靠着新的机械生产制造的推动，也推动着测量精度由微米技术向纳米技术的转变，在这种转变状态下，人们开始高度重视视频测量、非接触式扫描等测量方式，也将质检工作从原先的被动状态转为主动状态，同时也有效的应用了误差补偿，使其发挥着不可或缺的作用。所以，当前时期最前沿的机械制造测量技术可以说是纳米测量技术。

2.2 石英传感器测量技术

新型的石英传感器技术借用了压电扭转效应，机械制造工作人员可以利用此种技术对机械式件进行任意钻孔测试，而不必固定测量中心，这就极大地提升了测量技术操作的简便性，扩大了使用范围。

2.3 激光器测量技术

此种技术主要应用在当前我国自主研发的正交偏振激光器，并且研究人员以此设备为基础研发出了诸多其他测量设备，如激光器纳米测量尺等，这些仪器具有测量便捷简单、精准度高的优势，极大提高了机械制造的量程以及线性度等的测量精确度。

2.4 空间现场测量与校准技术

随着科技的不断进步逐步研发出的测量技术有现场空间尺寸测量，并且检验技术装置也有极大的改善，这在更大程度上对我国机械制造中各项校准工作及解决装置问题提供了帮助。传感器与测量系统的精确也由该技术装置极大地提升，大空间机械制造的现场测量与校准也由此实现。

3、 我国机械测量技术中存在的问题

当前我国机械测量技术中主要存在三个典型问题：一是高端设备少，二是测量设备的性能有待提高，可靠性差；三是没有专业的面向对象的解决方案。

3.1 高端设备少。

当前我国机械测量技术中高端设备，具备高附加值的设备非常少，建立在高技术含量上的高端测量设备可以有效提升带来很高的利润，对于机械制造技术的后续研发很有帮助。然而我国测量技术还是以原材料和人力资本为优势的，建立在这种基础上的测量仪器设备利润少，对于后期的研发会造成影响。

3.2 测量设备的性能有待提高，可靠性差。

当前我国测量设备与西方国家测量仪相比还有较大差距，西方国家的机械测量技术已经进入成熟的智能化控制阶段，我国还处在初级阶段。在某些技术上还很不成熟。当前测量技术中最关键的是可靠性，我国还没有完全掌握。

3.3 没有专门的面向对象的解决方案。

测量技术的一个重要发展趋势是要提供面向对象的解决方案。就是要通过面向实际的工业生产，针对工业生产中存在的问题，进行研究。当前我国测量技术的研发主力主要是高校和科研研究所，与企业的实际需要有一定的差距。高尖端技术力量得不到有效发挥。

4、测量技术未来的发展方向

随着机械制造业的不断发展，生产单位会不断引进新型的测量技术，提高机械设备生产质量。近年来，我国机械制造业出现了新一代的电子自动测量工具、新型数字测量系统以及电子测量仪等高科技产品，极大促进了测量技术的发展。未来我国测量技术将不断研发引进先进的测量设备。此外，技术人员还要不断创新测量方法，促进机械制造业技术水平的整体发展。

4.1 极端制造中的测量技术

由于大型机器的应用与制造，使得人们对测量空间的要求也更大，测量的参数范围也更加广泛。所以需要将测量技术的发展方向逐渐向纳米级的测量过渡，在完善纳米测量技术的同时，增强其实用性。

4.2 动态测量与现场在线测量

由传统的静态测量和非现场的测量逐步向动态测量与现场在线测量过渡。在对机械制造技术中产品设计，工艺流程与材料选取等方面进行改进的同时，去更加重视产品的质量。而且将测量技术与生产系统进行有机的结合，实现二者合为一体的智能化系统。

4.3 测量过程中的多信息融合

现在机械制造产业的生产量很大，因此信息量也十分巨大。如何对这些信息进行全面的搜索，并且进行有效的处理，进而使各类信息进行很好的融合，则是我们需要进行研究的新方向。

总之，社会经济和科学技术的发展带动了工业化的快速发展，机械制造中使用的仪器和测量技术已经成为机械生产制造设备的一部分。较之于发达国家，我国在该项领域中的研究和应用水平还相当有限，因此应从实际出发，不断创新测量技术，才能在当今激烈的国际市场竞争中立于不败之。

结束语

机械制造中的测量技术的应用发展是我国工业不断发展从而对机械设备质量要求越来越高的必然结果。目前我国机械制造中的测量技术已经经过一段时间的研究发展历程，也取得一定的技术研究成果，但是测量技术的整体水平还有待提高。同时还要加紧研发高质的测量设备，优化测量技术的使用环境，从而获得更加精准的测量结果，使整个机械制造的水平得到提高。在当前我国工业生产已经离不开机械制造中测量技术的发展趋势中，人们熟练的使用测量技术不仅可以减少劳动量，提高生产效率，还可以保证检测结果的准确性，对生产的发展起着良好的推动作用，测量技术的提高不仅能帮助人们认识到事物的表层意义还能了解其深层含义，对整个社会的发展有着至关重要的作用。

参考文献

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