胡朋磊 李磊 裴婉珠 張衡
摘 要:近幾年來機(jī)械制造技術(shù)發(fā)展迅速,為我國的許多領(lǐng)域飛速前進(jìn)提供了巨大的動力。而在其中,測量技術(shù)乃是機(jī)械制造的必要成分,它是機(jī)械科學(xué)先進(jìn)研究的眼睛。與此同時,機(jī)械制造的各種創(chuàng)新和應(yīng)用要求,決定了測量領(lǐng)域的發(fā)展主線和方向。尤其是近幾年的經(jīng)濟(jì)全球化以及我國各方面的迅速發(fā)展,對測量技術(shù)的先進(jìn)程度要求將越來越高。因此,結(jié)合世界的制造方面的測量技術(shù)的發(fā)展,針對我國在制造方面測量技術(shù)的特征,探清未來幾年我們在此領(lǐng)域的研究方向和熱點(diǎn)以及它的發(fā)展趨勢,使國家在這方面的關(guān)注點(diǎn)更加明確,使測量技術(shù)的發(fā)展更加迅速。
關(guān)鍵詞:測量技術(shù);機(jī)械制造
1 緒論
測量是按照某種規(guī)律,用數(shù)據(jù)來描述觀察到的現(xiàn)象,即對事物作出量化描述。測量是對非量化實(shí)物的量化過程。在機(jī)械工程里面,測量指將被測量與具有計(jì)量單位的標(biāo)準(zhǔn)量在數(shù)值上進(jìn)行比較,從而確定二者比值的實(shí)驗(yàn)認(rèn)識過程。測量中所采用的原理、方法和技術(shù)措施。電子測量的對象是材料、元件、器件、整機(jī)和系統(tǒng)的特征電磁量。這些電磁量大致包括:①基本參量,如電壓、功率、頻率、阻抗、衰減和相移等;②綜合參量,如網(wǎng)絡(luò)參量、信號參量、波形參量和晶體管參量等;③特殊頻段的參量,如激光頻率、光纖電特性、亞毫米波參量和甚低頻參量等。對于某一測量對象,一般有多種測量技術(shù)可供選擇,而某一種測量技術(shù)又往往可用于不同的測量對象。用于同一測量對象,不同測量技術(shù)的效果可能大致相同,也可能大不相同。在電子測量中,對于不同參量、不同量程、不同頻段以至不同傳輸線形式,往往要采用不同的測量技術(shù)。
2 機(jī)械制造中的測量技術(shù)的地位
機(jī)械制造是一項(xiàng)復(fù)雜而重要的生產(chǎn)工程,中間如果出現(xiàn)工藝問題或者精度問題,都會給生產(chǎn)的機(jī)械設(shè)備帶來巨大的質(zhì)量問題,因此追求高質(zhì)量高品質(zhì)高精準(zhǔn)的機(jī)械設(shè)備是機(jī)械制造的最高目標(biāo)。除了追求質(zhì)量,機(jī)械生產(chǎn)還有一個重要的目標(biāo)就是速度也即是生產(chǎn)效率,生產(chǎn)效率與生產(chǎn)效益是直接相關(guān)的,高效率不僅意味著時間的有效利用,更意味著更優(yōu)化的生產(chǎn)手段和生產(chǎn)方式,對節(jié)約資源提高品質(zhì)降低成本都是有著重要意義的。然而無論是追求高品質(zhì)還是追求高效率,這都需要高精準(zhǔn)的設(shè)備檢測技術(shù)作為主要的輔助手段。首先,精確地檢測技術(shù)能夠有效的捕獲生產(chǎn)產(chǎn)品的信息,一方面為生產(chǎn)提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)參考。另一方面也及時將產(chǎn)品的不足反饋給生產(chǎn)端,為技術(shù)改進(jìn)提供依據(jù)。其次,機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)環(huán)節(jié)的誤差是無處不在的,要提高生產(chǎn)工藝增強(qiáng)機(jī)械設(shè)備加工的品質(zhì),就需要在每個環(huán)節(jié)中都進(jìn)行嚴(yán)密的測量,只有這樣才能夠有效的降低誤差,提升生產(chǎn)工程的精確度。
在高質(zhì)量產(chǎn)品的制造和高效率生產(chǎn)環(huán)境的構(gòu)建中,測量技術(shù)起到了很大的作用,其重要性與日俱增。尤其在生產(chǎn)國際化、全球經(jīng)濟(jì)一體化迅速發(fā)展的時期,要求不同地區(qū)生產(chǎn)的高精度零部件,必須具有良好的互換性,因此,急需建立一種基于國際標(biāo)準(zhǔn)的擁有極佳測量精度及可靠性的測量體制。為了滿足上述要求,精密測量儀器必須具有更高的精度、質(zhì)量和可靠性。各個儀器生產(chǎn)廠商也都在積極開發(fā)功能更強(qiáng)、服務(wù)性能更好的新產(chǎn)品,而從中我們可以看到測量儀器的最新動向。在高質(zhì)量產(chǎn)品的制造和高效率生產(chǎn)環(huán)境的構(gòu)建中,測量技術(shù)起到了很大的作用,其重要性與日俱增。尤其在生產(chǎn)國際化、全球經(jīng)濟(jì)一體化迅速發(fā)展的時期,要求不同地區(qū)生產(chǎn)的高精度零部件,必須具有良好的互換性,因此,急需建立一種基于國際標(biāo)準(zhǔn)的擁有極佳測量精度及可靠性的測量體制。為了滿足上述要求,精密測量儀器必須具有更高的精度、質(zhì)量和可靠性。各個儀器生產(chǎn)廠商也都在積極開發(fā)功能更強(qiáng)、服務(wù)性能更好的新產(chǎn)品,而從中我們可以看到測量儀器的最新動向。
3 測量技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)中的發(fā)展
科學(xué)技術(shù)和社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展為測量技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ),新技術(shù)新設(shè)備的產(chǎn)生和應(yīng)用,使得測量技術(shù)和手段發(fā)生根本性的變化,呈現(xiàn)多樣化的發(fā)展趨勢。主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
3.1 測量技術(shù)呈智能化發(fā)展
傳統(tǒng)測量技術(shù)注重產(chǎn)品尺寸、規(guī)格等方面的測量,強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品數(shù)量,產(chǎn)品質(zhì)量觀念淡薄,測量技術(shù)等級比較低,多數(shù)局限于靜態(tài)目標(biāo)的測量。而現(xiàn)代測量技術(shù)更加重視產(chǎn)品的外觀設(shè)計(jì)和質(zhì)量等級,包括產(chǎn)品材料的檢測、工業(yè)流程的檢測、產(chǎn)品設(shè)計(jì)的檢測等,并不斷融入了集成技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、儀表技術(shù)等,形成一系列完整的測量系統(tǒng),并利用電子、光子、分子等進(jìn)行信號轉(zhuǎn)化,自動生成直觀明了的顯示數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)實(shí)時測量、在線檢測、跟蹤測量,為機(jī)械制造提供高效、準(zhǔn)確、自動化的檢測技術(shù),提高企業(yè)的生產(chǎn)效率。
3.2 測量技術(shù)呈多信息化發(fā)展
當(dāng)前機(jī)械制造行業(yè)不斷精細(xì)化發(fā)展,對產(chǎn)品質(zhì)量要求水平不斷提高,尤其是高端產(chǎn)品信息量十分豐富,促使測量技術(shù)向多信息融合技術(shù)發(fā)展,為機(jī)械制造生產(chǎn)提供有效的信息。同時在建設(shè)可持續(xù)性經(jīng)濟(jì)模式的形勢下,節(jié)能降耗成為企業(yè)發(fā)展的長遠(yuǎn)目標(biāo),要求機(jī)械制造業(yè)不僅要從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、使用等過程中加強(qiáng)綠色生產(chǎn),更需要從資源入手,利用測量技術(shù)對制造原材料選擇、加工工藝、產(chǎn)品制造等方面進(jìn)行監(jiān)督,收集多方面的信息,并進(jìn)行處理和融合,為機(jī)械制造行業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展提供完整、有效、合理的測量參數(shù),促進(jìn)行業(yè)的和諧穩(wěn)定發(fā)展。
3.3 測量技術(shù)呈多樣化發(fā)展
現(xiàn)代機(jī)械制造行業(yè)不斷向個性化、精細(xì)化方向發(fā)展,加上高端技術(shù)不斷成熟和完善,使得測量技術(shù)也呈現(xiàn)多樣化發(fā)展。比如采用電感、光感技術(shù)的千分量具、游標(biāo)量具、高度量具等現(xiàn)代測量儀器,使得測量手段呈現(xiàn)全方面、多途徑方向發(fā)展,為機(jī)械產(chǎn)品制造提供多層面的信息支持。比如精密仲裁測量儀是根據(jù)機(jī)械制造的原理和物理性質(zhì)設(shè)計(jì)的測量儀器,包括精密錐形測量儀和標(biāo)準(zhǔn)測量儀,可實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造過程中對形狀各異的機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行高精度測量。
4 結(jié)束語
發(fā)達(dá)國家在機(jī)械制造的過程中對測量技術(shù)的有效應(yīng)用是十分重視的,因此無論是在理論方面還是在科研、實(shí)踐方面,發(fā)達(dá)國家都在努力的提高技術(shù)水平,推進(jìn)測量和制造朝著高精尖的方向不斷進(jìn)步。
總而言之,想要提高機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展進(jìn)程,測量技術(shù)的開發(fā)是不可或缺的一部分。相比較而言,在我國測量技術(shù)領(lǐng)域,特別是機(jī)械制造領(lǐng)域中的測量技術(shù)的應(yīng)用上,與其他發(fā)達(dá)國家還有著很大的差距,所以,我們更應(yīng)該從實(shí)際出發(fā),緊密聯(lián)系市場開發(fā)與市場需求的關(guān)系,正確選擇技術(shù)開發(fā)趨勢與方向,不斷的創(chuàng)新測量技術(shù),提高測量儀器的高端化,才能讓我們的機(jī)械制造業(yè)在激烈的競爭市場上占據(jù)重要地位,才能更好的我我國的機(jī)械制造行業(yè)提供突破口,進(jìn)而帶動國民經(jīng)濟(jì)的快速增長。
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作者簡介
胡朋磊(1995-),鄭州大學(xué),機(jī)械工程學(xué)院機(jī)械工程專業(yè)。