試析測(cè)量技術(shù)在機(jī)械生產(chǎn)制造中的應(yīng)用

董鵬飛 學(xué)濤 周厚榮

山東臨工工程機(jī)械有限公司 山東臨沂 277700

科學(xué)技術(shù)發(fā)展與機(jī)械加工制造精確度提高，對(duì)機(jī)械加工制造提出更多的高標(biāo)準(zhǔn)與要求。測(cè)量技術(shù)在機(jī)械加工制造中的運(yùn)用，是機(jī)械加工制造創(chuàng)新的重要表現(xiàn)。近些年我國(guó)在測(cè)量技術(shù)方面取得很多突破性研究創(chuàng)新，并開始在機(jī)械加工制造中大規(guī)模應(yīng)用。不斷改善機(jī)械加工制造領(lǐng)域應(yīng)用精密測(cè)量技術(shù)的不足，尤其是成本方面的局限，發(fā)揮測(cè)量技術(shù)的重要作用，保證機(jī)械加工制造質(zhì)量，推動(dòng)機(jī)電一體化發(fā)展。

1 測(cè)量技術(shù)的概念

機(jī)械制造領(lǐng)域當(dāng)中的測(cè)量技術(shù)主要包括測(cè)量、傳感和設(shè)備儀器等內(nèi)容，主要是通過對(duì)機(jī)械生產(chǎn)中的幾何量進(jìn)行獲取和處理的方式來實(shí)現(xiàn)測(cè)量。簡(jiǎn)單來說，測(cè)量是將物理作為基礎(chǔ)原理，將其應(yīng)用在機(jī)械生產(chǎn)制造當(dāng)中的測(cè)量目標(biāo)參數(shù)會(huì)十分的廣泛，不同的測(cè)量對(duì)象具有不同的測(cè)量要求。而傳感就是將物理和化學(xué)效應(yīng)進(jìn)行結(jié)合，并且將其作為基礎(chǔ)利用儀器實(shí)現(xiàn)信號(hào)的變換，然后將測(cè)量的物體轉(zhuǎn)換為人們能夠更好識(shí)別和處理的信號(hào)。總體來說，測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用比較廣泛，并且始終處在一個(gè)不斷變化的過程當(dāng)中，需要對(duì)其進(jìn)行合理的應(yīng)用，從而更好的促進(jìn)機(jī)械生產(chǎn)制造的發(fā)展[1]。

2 測(cè)量技術(shù)在機(jī)械生產(chǎn)制造中的應(yīng)用

近些年來，我國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)都在不斷的發(fā)展，隨之就是我國(guó)機(jī)械制造生產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，測(cè)量技術(shù)和測(cè)量?jī)x器在其中都得到了較為廣泛的應(yīng)用和發(fā)展，同時(shí)也對(duì)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到了重要的促進(jìn)性作用。

2.1 納米位移測(cè)量技術(shù)

納米位移技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)δ承┘{米位移測(cè)量和運(yùn)動(dòng)技術(shù)的問題進(jìn)行解決。納米位移技術(shù)已經(jīng)是機(jī)械制造領(lǐng)域中的前沿型技術(shù)，它主要是采用雙頻激光合成的波長(zhǎng)，借此來實(shí)現(xiàn)對(duì)條紋虛細(xì)分的干涉，這樣可以得到超高精度的測(cè)量結(jié)果。對(duì)于納米位移測(cè)量技術(shù)來說，它的應(yīng)用讓機(jī)械制造領(lǐng)域在極短的時(shí)間內(nèi)就有了很大的創(chuàng)新提升，并且也給制造業(yè)帶來了極大的發(fā)展空間，這對(duì)整個(gè)機(jī)械制造業(yè)來說都有重要的促進(jìn)性作用。

2.2 傳感器測(cè)量技術(shù)

伴隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，傳感器的種類和應(yīng)用范圍已經(jīng)越來越廣，在工業(yè)機(jī)械、汽車制造業(yè)、家用電器等領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用?，F(xiàn)在傳感器的發(fā)展困境在于低精度的傳感器價(jià)格低廉且沒有很高的技術(shù)含量，而高精度的傳感器由于生產(chǎn)技術(shù)限制價(jià)格高昂并且無法大批量生產(chǎn)?，F(xiàn)在幾乎所有的電子器件內(nèi)部都安裝有傳感器，傳感器的作用也不僅限于物理量的測(cè)量，還可以作為自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的反饋元件。機(jī)械加工制造中傳感器測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用，根據(jù)機(jī)械加工制造中的振動(dòng)、溫度變化與切削力度等，將關(guān)注點(diǎn)轉(zhuǎn)移到軸承生產(chǎn)方面，盡可能減少軸承生產(chǎn)受影響情況。根據(jù)石英傳感器作為測(cè)量技術(shù)應(yīng)用載體，軸承生產(chǎn)中及時(shí)將物理量加以收集，并在鉆削測(cè)力儀、三向車削測(cè)力儀以及磨削測(cè)力儀等位置安裝傳感器。

2.3 三坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)

三坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)在機(jī)械加工制造中的應(yīng)用，需提前考察機(jī)械加工制造的環(huán)境，同時(shí)還要參考硬件配置條件，符合三坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)才能得以應(yīng)用。三坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)及時(shí)對(duì)機(jī)械加工制造的環(huán)境信息測(cè)量分析，具體涉及到溫度、濕度變化，還包括壓力變化，統(tǒng)計(jì)測(cè)量數(shù)值錄入計(jì)算機(jī)分析軟件中，保證周圍環(huán)境達(dá)到三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)條件，隨后對(duì)機(jī)械加工制造展開測(cè)量。機(jī)械加工制造中的硬件配置主要包括工件裝夾以及探針配置，這是搭建三坐標(biāo)測(cè)量平臺(tái)的基礎(chǔ)，同時(shí)也是保證三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)運(yùn)行、測(cè)量精準(zhǔn)的前提條件。測(cè)頭為信息發(fā)送裝置，從三個(gè)方向進(jìn)行信息讀取與統(tǒng)計(jì)，分別為X軸、Y軸、Z軸，隨后創(chuàng)建空間坐標(biāo)系，及時(shí)將數(shù)據(jù)信息輸入到計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理軟件，準(zhǔn)確計(jì)算機(jī)械加工制造中存在的誤差信息[2]。

2.4 激光器測(cè)量技術(shù)

激光器械測(cè)量技術(shù)屬于非接觸式測(cè)量技術(shù)，在機(jī)械制造業(yè)中有著廣泛應(yīng)用，有著測(cè)量效率高、精度高以及測(cè)量范圍大等突出優(yōu)點(diǎn)。這種技術(shù)主要是將我國(guó)自主研發(fā)的正交偏振激光器作為基礎(chǔ)，它的應(yīng)用能夠?qū)C(jī)械制造過程中的精密程度進(jìn)行提升，并且操作起來也比較簡(jiǎn)單，這些特性讓測(cè)量技術(shù)和測(cè)量?jī)x器的利用程度和范圍都得到了很大的提升。

2.5 機(jī)器視覺測(cè)量技術(shù)

機(jī)器視覺測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用，通過機(jī)械加工制造中攝像器件，進(jìn)一步完善機(jī)械加工制造中在線監(jiān)測(cè)與質(zhì)量測(cè)量系統(tǒng)，及時(shí)對(duì)機(jī)械加工制造中零部件的形狀與尺寸進(jìn)行在線測(cè)量，并收集相關(guān)數(shù)據(jù)信息，進(jìn)行數(shù)學(xué)計(jì)算與分析。一般條件下，機(jī)械加工制造中機(jī)器視覺測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用，必須融入到機(jī)械加工制造的監(jiān)測(cè)體系中，利用科學(xué)控制手段，同時(shí)對(duì)機(jī)械加工制造進(jìn)行測(cè)量與管理，如此實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)監(jiān)管，及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)械加工制造中的問題。實(shí)際應(yīng)用期間，及時(shí)統(tǒng)計(jì)機(jī)械加工制造中零部件參數(shù)信息，將其及時(shí)錄入計(jì)算機(jī)分析軟件中，與設(shè)計(jì)參數(shù)形成對(duì)照組，及時(shí)進(jìn)行對(duì)照組與實(shí)驗(yàn)組對(duì)比研究，以計(jì)算的數(shù)據(jù)差值，對(duì)加工合理性進(jìn)行確定[3]。

2.6 大型超精密儀器技術(shù)的應(yīng)用

這種技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)剞D(zhuǎn)設(shè)備的精度、轉(zhuǎn)動(dòng)的剛度和穩(wěn)定性進(jìn)行提升。這種測(cè)量技術(shù)是將兩種復(fù)合回轉(zhuǎn)理論做為基礎(chǔ)，利用這樣的方式來讓直線運(yùn)動(dòng)的基準(zhǔn)裝置可以得到有效的研發(fā)，能夠?qū)χ本€運(yùn)動(dòng)的各種性能進(jìn)行綜合性的提升。

3 結(jié)語(yǔ)

測(cè)量技術(shù)在機(jī)械加工制造領(lǐng)域中的運(yùn)用，很大程度上提高了機(jī)械加工制造精密性，保證了機(jī)械加工質(zhì)量，尤其是微型零部件生產(chǎn)加工中，測(cè)量技術(shù)給予了很多加工制造方便。機(jī)械加工制造生產(chǎn)過程復(fù)雜，雖然制定了嚴(yán)格的生產(chǎn)加工標(biāo)準(zhǔn)，但是因?yàn)槭桥可a(chǎn)加工，若生產(chǎn)加工出現(xiàn)問題，就會(huì)影響整個(gè)加工制造過程，并且制造中出現(xiàn)殘次品。結(jié)合當(dāng)前對(duì)機(jī)械加工制造要求，加大對(duì)精密測(cè)量技術(shù)應(yīng)用力度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)械加工制造過程中產(chǎn)品參數(shù)的加工偏離問題做到及時(shí)修正，保證機(jī)械加工制造生產(chǎn)質(zhì)量。