磨削加工測(cè)量技術(shù)專利分析

肖明月

摘 要：目前國內(nèi)專利申請(qǐng)量及技術(shù)領(lǐng)先的絕大部分企業(yè)都是外資或中外合資企業(yè)及個(gè)人，本文分析了磨削加工測(cè)量技術(shù)在國內(nèi)外的專利申請(qǐng)趨勢(shì)，跟蹤了重要申請(qǐng)人的專利申請(qǐng)，分析了技術(shù)發(fā)展路線，進(jìn)行磨削加工測(cè)量技術(shù)前景預(yù)測(cè)。

關(guān)鍵詞：磨削；測(cè)量；專利分析

近年來，隨著精密測(cè)量技術(shù)和機(jī)床控制系統(tǒng)的迅速發(fā)展高精度化，測(cè)量技術(shù)已經(jīng)可以進(jìn)行加工狀態(tài)的實(shí)時(shí)顯示，根據(jù)監(jiān)控的加工狀態(tài)，及時(shí)判斷是否出現(xiàn)異常狀況，并能夠根據(jù)機(jī)床特定的要求進(jìn)行必要的調(diào)整，達(dá)到大幅度提高生產(chǎn)效率的技術(shù)效果。[1]

1 磨削加工測(cè)量技術(shù)專利申請(qǐng)趨勢(shì)分析

1.1 專利申請(qǐng)量趨勢(shì)分析

各個(gè)技術(shù)分支的發(fā)展趨勢(shì)如下圖1所示：

從上圖中可以看出，機(jī)械式磨削加工測(cè)量技術(shù)的發(fā)展起步比較早且保持發(fā)展，其余各分支發(fā)展都比較同步。20世紀(jì)末以后，磨削加工測(cè)量技術(shù)整體發(fā)展迅猛，申請(qǐng)量遞增較快，其中光學(xué)式測(cè)量技術(shù)的發(fā)展最為迅速，高精度機(jī)床的應(yīng)用越來越廣泛，光規(guī)法、光掃描法、CCD法和幾何自適應(yīng)控制法（GAC）等光學(xué)非接觸式測(cè)量隨之應(yīng)用更廣，并成為最有發(fā)轉(zhuǎn)勢(shì)頭的領(lǐng)域。而傳統(tǒng)的加工制造還是需要機(jī)械式測(cè)量方式，所以其仍然保持著發(fā)展。

1.2 專利申請(qǐng)產(chǎn)出國分析

磨削加工測(cè)量技術(shù)相關(guān)的專利申請(qǐng)產(chǎn)出國統(tǒng)計(jì)如下圖2所示：

從上圖中可看出，中國乃是制造大國，磨削加工中的測(cè)量技術(shù)存在很大的優(yōu)勢(shì)，在專利申請(qǐng)量與其他國家和組織相比，體量相差較大。日本和德國是制造強(qiáng)國，其申請(qǐng)量雖沒有中國量大，但其質(zhì)量普遍較高，其中，日本的光電式測(cè)量技術(shù)發(fā)展較為領(lǐng)先，把機(jī)床和對(duì)應(yīng)合適的測(cè)量?jī)x器有機(jī)地接合起來，即可實(shí)現(xiàn)高精度的零件加工測(cè)量，這樣的機(jī)床同時(shí)具有加工和測(cè)量作用，擴(kuò)大了應(yīng)用范圍，解決了測(cè)量問題。

1.3 主要申請(qǐng)人分布

主要申請(qǐng)人分布如圖3所示：

從上圖可以看出，磨削加工測(cè)量技術(shù)的主要技術(shù)還是以國外申請(qǐng)人為主，中國的主要申請(qǐng)人集中在蘇州睿綺電子有限公司、譚華、中國科學(xué)院和浙江工業(yè)大學(xué)等科研院校，而其余都以日本電子公司申請(qǐng)為主，可見日本在磨削加工測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠麛?shù)量，專利布局較為全面，而中國也認(rèn)識(shí)到測(cè)量技術(shù)的重要性而進(jìn)行了全面大量的研究，形成了以中科院和其他高校為主的教育科研力量，以及以電子公司為主的產(chǎn)業(yè)研究力量，磨削加工測(cè)量技術(shù)在國內(nèi)也逐漸成熟。

1.4 技術(shù)主題分類號(hào)統(tǒng)計(jì)

主要分類號(hào)分布如圖4所示：

從分類號(hào)分布圖中可看出，磨削加工測(cè)量技術(shù)主題涉及的分類號(hào)主要集中在B24B49/00、B23Q17/00及G01B11/00大組以下的分類，分類號(hào)比較分散，該技術(shù)主題涵蓋的內(nèi)容比較廣泛。

2 磨削加工測(cè)量技術(shù)前景預(yù)測(cè)

隨著非接觸式、高效率測(cè)量機(jī)的出現(xiàn)，磨削加工測(cè)量技術(shù)的發(fā)展方向大致如下：

（1）測(cè)量精度級(jí)別由μm級(jí)向nm級(jí)發(fā)展，測(cè)量分辨率提高；（2）空間上由點(diǎn)測(cè)量向面測(cè)量過渡，整體測(cè)量精度提高（即由長(zhǎng)度的精密測(cè)量擴(kuò)展至形狀的精密測(cè)量）；（3）隨著測(cè)量不確定度的數(shù)值化和標(biāo)準(zhǔn)化體制的確立，測(cè)量的可靠性提高；（4）圖像處理等新技術(shù)發(fā)展，遙感技術(shù)在精密測(cè)量工程中將得到應(yīng)用和推廣。[2]

當(dāng)前精密測(cè)量技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r普遍追求高速、高精度、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化，小型化的精密測(cè)量裝置是研發(fā)方向。全球TI產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，精密測(cè)量領(lǐng)域?yàn)檫m應(yīng)TI特點(diǎn)也不斷開發(fā)出的測(cè)量機(jī)產(chǎn)品。[3]預(yù)計(jì)精密測(cè)量技術(shù)未來將集約化，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)緊湊，操作性能高。

3 總結(jié)

本文分析了磨削加工測(cè)量技術(shù)的專利申請(qǐng)趨勢(shì)，跟蹤了重要申請(qǐng)人的專利申請(qǐng)和專利的分類布局。近些年，磨削加工技術(shù)在我國發(fā)展很快，也取得了可觀成果，但實(shí)質(zhì)性突破的發(fā)明專利還沒有，政府、企業(yè)和高校應(yīng)展開合作研發(fā)，發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，合理進(jìn)行布局，對(duì)相關(guān)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系專利學(xué)習(xí)研究，做好專利防御工作。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄭鵬.具有斷續(xù)表面特征零件的磨削加工在線測(cè)量方法[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，2014.3：110-113.

[2]劉迎春.無心磨床在線自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)的研究[D].東北大學(xué)，2006.

[3]J Qian，W Li，H Ohillori.Cylindrical grinding of bearing steel with electrolytic in Press dressing[J].Precision Engineering，2000（24）：53-159.