機械測量論文：機械制造中測量方式的運用

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本文作者：王潔 單位：河北渤海石油裝備專用車有限公司

在機械制造領(lǐng)域的測量學(xué)科主要包含測量、傳感與儀器等，其測量以物理原理為前提，研究以幾何量獲取及處理為對象，傳感則以滑雪效應(yīng)與基本物理作為基礎(chǔ)，并在此基礎(chǔ)上實施信號轉(zhuǎn)換，把測量物變?yōu)橐妆蝗藗冏R別與處理的信號，像電量。在機械制造領(lǐng)域，測量技術(shù)涉及的目標(biāo)參數(shù)較廣，如幾何量測量，其測量對象包含距離、長度、位置與角度等因素。測量方法不同，涉及效應(yīng)與規(guī)律就會不同，即使同樣被測量，所處環(huán)境不同時，采取測量方法也是不同的，這些特點決定測量技術(shù)必然向科學(xué)先進制造方向發(fā)展，并更符合生產(chǎn)實際，特別是重要工程的應(yīng)用需求，有效推動測量設(shè)備前進，擴展測量技術(shù)在機械制造領(lǐng)域的應(yīng)用范圍，提高機械制造行業(yè)經(jīng)的濟效益。

齒輪嚙合測量技術(shù)主要應(yīng)用齒輪徑向綜合偏差的檢驗，將產(chǎn)品齒輪安裝于固定軸上，而測量齒輪主要安裝于浮動軸中，利用彈性裝置可讓齒輪在徑向中緊密嚙合，這種測量技術(shù)被廣泛應(yīng)用在大批量齒輪生產(chǎn)當(dāng)中，并檢測小模數(shù)齒輪，還對機床加工與齒輪裝夾等出現(xiàn)的質(zhì)量缺陷進行測量，此種測量技術(shù)為一維測量，測量簡單，效率高，可實現(xiàn)測量自動化，是常用在線測量方法。其儀表設(shè)備為雙嚙儀，主要分為機械式與智能測量儀，一般機械測量儀能對產(chǎn)品齒輪進行直接判斷，可并不能給出偏差曲線圖與偏差分析，具有操作方便、結(jié)構(gòu)簡單與成本低的特點，可在現(xiàn)場使用；在計算機控制下，智能雙嚙儀可自動完成，并能顯示打印曲線圖，可自動判斷齒面合格性，它具有自動程度高、測量精準(zhǔn)等特點，較為適合檢測報告給出的場合。

石英傳感器對機械制造領(lǐng)域復(fù)雜力學(xué)測量問題進行了有效解決，石英晶體具有扭轉(zhuǎn)效應(yīng)與靈敏分布規(guī)律等，可將壓電效應(yīng)從一次擴展為多次，從線性極化擴為非線性極化，自二維變?yōu)槿S，通過這些理論，創(chuàng)新了系列測量儀，像壓電生物測力儀、三向磨削與車削等測力儀應(yīng)用，不僅增強了機械制造水平，確保了生產(chǎn)安全與質(zhì)量，還依據(jù)壓電石英扭轉(zhuǎn)的效應(yīng)，有效發(fā)明了無定心鉆削的轉(zhuǎn)矩測力儀以及轉(zhuǎn)矩傳感器，并且在機械試件中，可對任意點鉆孔測試，其操作方便，應(yīng)用范圍較為廣泛。

在機械制造領(lǐng)域，人們不僅重視產(chǎn)品數(shù)量，對產(chǎn)品質(zhì)量及審美感受也很重視，測量技術(shù)不僅要對機械產(chǎn)品給予評定，還要對機械制造中的設(shè)計、工藝與材料進行測量，并形成了智能化系統(tǒng)，這使得測量技術(shù)由靜態(tài)測量轉(zhuǎn)向了動態(tài)測量，動態(tài)測量技術(shù)是從全面誤差源角度進行分析，對動態(tài)測量各結(jié)構(gòu)單元進行綜合考慮，建立動態(tài)誤差模型，全面真實反映系統(tǒng)動態(tài)的測量精度，并運用互比法、反向法與多步法等對誤差分離及補償技術(shù)給予研究，有效提高了產(chǎn)品制造質(zhì)量。

納米位移測量法應(yīng)用，有效解決了高精度與大范圍的微運動問題，這種測量技術(shù)在機械制造領(lǐng)域，是很先進測量方法，主要是運用雙頻激光的合成波長對條紋虛細分給予干涉，并實現(xiàn)了超精度與大范圍位移測量。激光測量技術(shù)的應(yīng)用，大大增強了機械制造精密度，特別是在正交偏振的激光器下，研究出了多種測量儀器，這種激光測量儀不僅測量的準(zhǔn)確度高，操作也非常方便，像激光器的納米測尺，對線性度、量程與準(zhǔn)確度均給予了很大改善，這使得此測量技術(shù)在機械制造領(lǐng)域得到了廣泛推廣。

在機械制造領(lǐng)域，數(shù)字測量技術(shù)應(yīng)用有效滿足了產(chǎn)品生產(chǎn)的現(xiàn)場應(yīng)用要求，還具有數(shù)據(jù)測量處理與打印功能，此測量技術(shù)在生產(chǎn)制造一線獲得了廣泛應(yīng)用，像CCD數(shù)字對刀儀產(chǎn)品測量，就實現(xiàn)了測量過程的全自動化，含有刀具的管理數(shù)據(jù)庫，可與多臺的數(shù)控機床進行通信，數(shù)控刀具質(zhì)量從宏觀形狀向微觀形貌質(zhì)量進行轉(zhuǎn)變，并且不僅數(shù)控刀具材料質(zhì)量的數(shù)字分析檢測獲得了發(fā)展，數(shù)控刀具的涂層技術(shù)與制造技術(shù)也獲得了很大發(fā)展，大大滿足了機械制造高分辨、高速效與高精度的檢測需求，新型數(shù)字測量系統(tǒng)具有操作方便、功能多、在線測量等特點，有效推動了機械制造業(yè)水平。

隨著社會經(jīng)濟與科學(xué)技術(shù)發(fā)展，機械制造業(yè)的生產(chǎn)水平要求越來越高，測量技術(shù)作為機械制造關(guān)鍵部分，其應(yīng)用水平與發(fā)展方向，直接決定了機械制造行業(yè)的發(fā)展水平，因此，機械制造業(yè)要想在激烈市場競爭環(huán)境中獲得發(fā)展，就要提高測量技術(shù)，增強創(chuàng)新思維，促進機械制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。