機(jī)械測(cè)量論文：機(jī)械制造中測(cè)量方式的運(yùn)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(jī)械制造領(lǐng)域的測(cè)量學(xué)科主要包含測(cè)量、傳感與儀器等，其測(cè)量以物理原理為前提，研究以幾何量獲取及處理為對(duì)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(shí)施信號(hào)轉(zhuǎn)換，把測(cè)量物變?yōu)橐妆蝗藗冏R(shí)別與處理的信號(hào)，像電量。在機(jī)械制造領(lǐng)域，測(cè)量技術(shù)涉及的目標(biāo)參數(shù)較廣，如幾何量測(cè)量，其測(cè)量對(duì)象包含距離、長(zhǎng)度、位置與角度等因素。測(cè)量方法不同，涉及效應(yīng)與規(guī)律就會(huì)不同，即使同樣被測(cè)量，所處環(huán)境不同時(shí)，采取測(cè)量方法也是不同的，這些特點(diǎn)決定測(cè)量技術(shù)必然向科學(xué)先進(jìn)制造方向發(fā)展，并更符合生產(chǎn)實(shí)際，特別是重要工程的應(yīng)用需求，有效推動(dòng)測(cè)量設(shè)備前進(jìn)，擴(kuò)展測(cè)量技術(shù)在機(jī)械制造領(lǐng)域的應(yīng)用范圍，提高機(jī)械制造行業(yè)經(jīng)的濟(jì)效益。

齒輪嚙合測(cè)量技術(shù)主要應(yīng)用齒輪徑向綜合偏差的檢驗(yàn)，將產(chǎn)品齒輪安裝于固定軸上，而測(cè)量齒輪主要安裝于浮動(dòng)軸中，利用彈性裝置可讓齒輪在徑向中緊密嚙合，這種測(cè)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(cè)小模數(shù)齒輪，還對(duì)機(jī)床加工與齒輪裝夾等出現(xiàn)的質(zhì)量缺陷進(jìn)行測(cè)量，此種測(cè)量技術(shù)為一維測(cè)量，測(cè)量簡(jiǎn)單，效率高，可實(shí)現(xiàn)測(cè)量自動(dòng)化，是常用在線測(cè)量方法。其儀表設(shè)備為雙嚙儀，主要分為機(jī)械式與智能測(cè)量?jī)x，一般機(jī)械測(cè)量?jī)x能對(duì)產(chǎn)品齒輪進(jìn)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(jiǎn)單與成本低的特點(diǎn)，可在現(xiàn)場(chǎng)使用；在計(jì)算機(jī)控制下，智能雙嚙儀可自動(dòng)完成，并能顯示打印曲線圖，可自動(dòng)判斷齒面合格性，它具有自動(dòng)程度高、測(cè)量精準(zhǔn)等特點(diǎn)，較為適合檢測(cè)報(bào)告給出的場(chǎng)合。

石英傳感器對(duì)機(jī)械制造領(lǐng)域復(fù)雜力學(xué)測(cè)量問(wèn)題進(jìn)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(kuò)展為多次，從線性極化擴(kuò)為非線性極化，自二維變?yōu)槿S，通過(guò)這些理論，創(chuàng)新了系列測(cè)量?jī)x，像壓電生物測(cè)力儀、三向磨削與車削等測(cè)力儀應(yīng)用，不僅增強(qiáng)了機(jī)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(wú)定心鉆削的轉(zhuǎn)矩測(cè)力儀以及轉(zhuǎn)矩傳感器，并且在機(jī)械試件中，可對(duì)任意點(diǎn)鉆孔測(cè)試，其操作方便，應(yīng)用范圍較為廣泛。

在機(jī)械制造領(lǐng)域，人們不僅重視產(chǎn)品數(shù)量，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量及審美感受也很重視，測(cè)量技術(shù)不僅要對(duì)機(jī)械產(chǎn)品給予評(píng)定，還要對(duì)機(jī)械制造中的設(shè)計(jì)、工藝與材料進(jìn)行測(cè)量，并形成了智能化系統(tǒng)，這使得測(cè)量技術(shù)由靜態(tài)測(cè)量轉(zhuǎn)向了動(dòng)態(tài)測(cè)量，動(dòng)態(tài)測(cè)量技術(shù)是從全面誤差源角度進(jìn)行分析，對(duì)動(dòng)態(tài)測(cè)量各結(jié)構(gòu)單元進(jìn)行綜合考慮，建立動(dòng)態(tài)誤差模型，全面真實(shí)反映系統(tǒng)動(dòng)態(tài)的測(cè)量精度，并運(yùn)用互比法、反向法與多步法等對(duì)誤差分離及補(bǔ)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(cè)量法應(yīng)用，有效解決了高精度與大范圍的微運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，這種測(cè)量技術(shù)在機(jī)械制造領(lǐng)域，是很先進(jìn)測(cè)量方法，主要是運(yùn)用雙頻激光的合成波長(zhǎng)對(duì)條紋虛細(xì)分給予干涉，并實(shí)現(xiàn)了超精度與大范圍位移測(cè)量。激光測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用，大大增強(qiáng)了機(jī)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(cè)量?jī)x器，這種激光測(cè)量?jī)x不僅測(cè)量的準(zhǔn)確度高，操作也非常方便，像激光器的納米測(cè)尺，對(duì)線性度、量程與準(zhǔn)確度均給予了很大改善，這使得此測(cè)量技術(shù)在機(jī)械制造領(lǐng)域得到了廣泛推廣。

在機(jī)械制造領(lǐng)域，數(shù)字測(cè)量技術(shù)應(yīng)用有效滿足了產(chǎn)品生產(chǎn)的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用要求，還具有數(shù)據(jù)測(cè)量處理與打印功能，此測(cè)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(duì)刀儀產(chǎn)品測(cè)量，就實(shí)現(xiàn)了測(cè)量過(guò)程的全自動(dòng)化，含有刀具的管理數(shù)據(jù)庫(kù)，可與多臺(tái)的數(shù)控機(jī)床進(jìn)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(jìn)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(cè)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(jī)械制造高分辨、高速效與高精度的檢測(cè)需求，新型數(shù)字測(cè)量系統(tǒng)具有操作方便、功能多、在線測(cè)量等特點(diǎn)，有效推動(dòng)了機(jī)械制造業(yè)水平。

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)發(fā)展，機(jī)械制造業(yè)的生產(chǎn)水平要求越來(lái)越高，測(cè)量技術(shù)作為機(jī)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(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展水平，因此，機(jī)械制造業(yè)要想在激烈市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境中獲得發(fā)展，就要提高測(cè)量技術(shù)，增強(qiáng)創(chuàng)新思維，促進(jìn)機(jī)械制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。