趙 紅

現(xiàn)階段，我國科學(xué)技術(shù)發(fā)展較為快速，對機(jī)械制造行業(yè)產(chǎn)生了積極的影響，同時(shí)也對其提出了更高的要求。這就需要機(jī)械制造過程中，對生產(chǎn)過程中的技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，提高對測量技術(shù)的重視程度，推動機(jī)械生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)科技化。在機(jī)械生產(chǎn)過程中，通過使用合理的測量技術(shù)，能夠在一定程度上減少操作失誤形成的誤差，降低生產(chǎn)的缺陷率。同時(shí)，還能有效地減少人工操作的壓力，推動生產(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)高效率。

1 機(jī)械制造中測量技術(shù)的組成

測量技術(shù)在我國工業(yè)、農(nóng)業(yè)以及手工業(yè)中應(yīng)用較為廣泛，并且成為了生產(chǎn)中不可或缺的一部分，能夠推動人們更深層的認(rèn)識自然事物。測量技術(shù)主要是指對物體的尺寸、規(guī)格、性能等進(jìn)行測量的技術(shù)，包括測量、傳感以及儀器等方面的技術(shù)。測量技術(shù)根據(jù)測量對象的性質(zhì)，可以分為靜態(tài)測量和動態(tài)測量，靜態(tài)測量的準(zhǔn)確度要高于動態(tài)測量，整體的測量有效性較好。測量技術(shù)在機(jī)械生產(chǎn)中應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)連接機(jī)械科學(xué)與生產(chǎn)制造的作用，是機(jī)械制造環(huán)節(jié)中的重點(diǎn)，有利于提高制造的質(zhì)量。在目前機(jī)械制造生產(chǎn)中，測量技術(shù)與測量儀器的成本比較高，是機(jī)械制造設(shè)備總體費(fèi)用的二分之一，由此可以看出測量技術(shù)的地位。

機(jī)械制造生產(chǎn)中測量技術(shù)主要由以下幾部分組成，其中包括傳感、測量和儀器。測量技術(shù)的應(yīng)用需要結(jié)合物理原理，形成信號變換的頻率，將被測量的物體轉(zhuǎn)化為容易識別的信號。機(jī)械制造過程中，需要進(jìn)行測量的目標(biāo)參數(shù)比較，在幾何測量學(xué)中需要測量出長度、角度、形狀等信息。因?yàn)椴煌臏y量方法中，需要測量的目標(biāo)參數(shù)不同，所以采取的測量方法也存在差異。在機(jī)械制造中對測量技術(shù)研究的重點(diǎn)，與制造技術(shù)發(fā)展的方向一致。在機(jī)械制造過程中，工程應(yīng)用技術(shù)的內(nèi)容決定了測量技術(shù)發(fā)展方向。

2 測量技術(shù)理論內(nèi)容

測量技術(shù)在機(jī)械制造中具有重要的作用，對社會經(jīng)濟(jì)改革有重要的作用，也是明確國家制造水平的指標(biāo)。在現(xiàn)代信息時(shí)代背景下，測量技術(shù)被廣泛的應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)中，同時(shí)測量技術(shù)理論在精度方面主要分為靜態(tài)理論發(fā)展與動態(tài)理論發(fā)展。

2.1 靜態(tài)理論

在測量過程中影響靜態(tài)理論的精度因素較多，其中包括系統(tǒng)誤差、粗大誤差、隨機(jī)誤差等內(nèi)容。系統(tǒng)誤差的出現(xiàn)與測量規(guī)律有一定的關(guān)系，但是粗大誤差則是與測量人員自身有密切關(guān)系。在測量過程中為了降低誤差分解，通常需要測量人員采取必要的措施，對測量的結(jié)果進(jìn)行控制，從而減少出現(xiàn)誤差的概率。提前對測量的不確定性做出綜合評定，根據(jù)評定內(nèi)容落實(shí)相應(yīng)的方案。靜態(tài)測量理論的所具有的測量精確度特點(diǎn)主要體現(xiàn)在這些方面，并且廣泛應(yīng)用在對靜態(tài)目標(biāo)的測量。

2.2 動態(tài)理論

機(jī)械制造中全系統(tǒng)的測量精度，主要依靠動態(tài)理論控制，通常需要測量人員對內(nèi)部誤差與外部影響因素進(jìn)行分析，采取相應(yīng)的控制措施，盡可能的降低出現(xiàn)誤差的概率，以此來提高測量的精度。同時(shí)，動態(tài)測量中還能分析出誤差發(fā)生的原因，從誤差的源頭進(jìn)行控制，消除誤差，保證高精度的測量。另外，對因?yàn)檎`差造成的精度損失，可以優(yōu)化產(chǎn)品精度設(shè)計(jì)進(jìn)行改善。動態(tài)測量理論的優(yōu)勢是能夠準(zhǔn)確測量出動態(tài)目標(biāo)。

3 測量技術(shù)運(yùn)用到機(jī)械制造中的作用

我國從農(nóng)業(yè)社會發(fā)展到工業(yè)社會，經(jīng)歷了漫長的時(shí)間，也是實(shí)現(xiàn)進(jìn)步的過程。農(nóng)業(yè)社會中整體的生產(chǎn)效率較低，手工勞動無法促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，阻礙了社會的進(jìn)步。隨著社會需求的提升，機(jī)械生產(chǎn)逐漸代替手工勞動，不僅能滿足社會發(fā)展需求，還提高生產(chǎn)的效率。但是在實(shí)際發(fā)展中，也存在濫竽充數(shù)的產(chǎn)品，需要借助測量技術(shù)將其進(jìn)行淘汰，提高機(jī)械制造的質(zhì)量。目前我國市場經(jīng)濟(jì)體制得到了發(fā)展，逐漸趨于完善，加大了機(jī)械制造企業(yè)的市場競爭壓力，企業(yè)想要長遠(yuǎn)發(fā)展不僅要提高產(chǎn)品的質(zhì)量，更好注重企業(yè)綜合實(shí)力的提升與發(fā)展。

測量技術(shù)在機(jī)械制造過程中屬于基礎(chǔ)性的技術(shù)，能夠?yàn)榇_保生產(chǎn)質(zhì)量與效率提供一定的幫助。具體表現(xiàn)為以下兩點(diǎn)，第一點(diǎn)，能夠發(fā)揮自身的指導(dǎo)作用，提高機(jī)械制造的合格率。在機(jī)械制造生產(chǎn)過程中，借助測量技術(shù)，對生產(chǎn)的產(chǎn)品規(guī)格進(jìn)行側(cè)臉，能夠了解機(jī)械生產(chǎn)的情況，一旦出現(xiàn)測量尺寸與標(biāo)準(zhǔn)不相符，需要對機(jī)械進(jìn)行調(diào)整，發(fā)揮自身的指導(dǎo)作用，避免了原材料的浪費(fèi)，有利于保護(hù)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)成本投入；第二點(diǎn)，測量技術(shù)的應(yīng)用，可以體現(xiàn)監(jiān)督產(chǎn)品質(zhì)量的功能。機(jī)械產(chǎn)品經(jīng)過一系列工序進(jìn)行加工后形成成品，隨后就可以利用測量技術(shù)對成品進(jìn)行測量，通過相關(guān)測量儀器和設(shè)備，對成品中的要素進(jìn)行檢查，確保成品的用料、尺寸、硬度等與標(biāo)準(zhǔn)一致，鑒定成品的質(zhì)量合格率。因此，通過對成品進(jìn)行質(zhì)量檢測，能夠有效地排除不合格的生產(chǎn)成品，避免其流入市場，進(jìn)而能提升企業(yè)的信譽(yù)度。另外，測量技術(shù)可以貫穿到生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)中，能夠檢測出材料的適合性，也能測量出生產(chǎn)工藝需要改進(jìn)的空間，所以將測量技術(shù)與機(jī)械制造進(jìn)行融合，能夠保證生產(chǎn)出高效率的產(chǎn)品。

4 機(jī)械制造中運(yùn)用測量技術(shù)的現(xiàn)狀

4.1 高端測量設(shè)備欠缺

在我國科技發(fā)展背景下，機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展速度不斷提升，但是其中關(guān)于機(jī)械測量技術(shù)的設(shè)備較為陳舊，缺乏高端設(shè)備。在機(jī)械制造中，應(yīng)用高科技的測量設(shè)備，能夠提高測量的準(zhǔn)確性，降低企業(yè)生產(chǎn)殘次品，從而提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，并且對機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展有積極的推動作用。但是，在機(jī)械制造應(yīng)用中，我國部分企業(yè)仍然比較重視原材料與人力資本，忽視了原創(chuàng)技術(shù)的研發(fā)，主要是相關(guān)部門并未意識到測量技術(shù)對機(jī)械制造的作用，對創(chuàng)新技術(shù)與研發(fā)理念的宣傳不到位，企業(yè)中對于測量儀器設(shè)備的投入資金較少，導(dǎo)致在測量技術(shù)的完善與創(chuàng)新中處于劣勢的狀態(tài)，國內(nèi)測量設(shè)備明顯落后，從而會影響后期的研究。

4.2 測量設(shè)備的性能有待提升

我國機(jī)械制造生產(chǎn)中，對于機(jī)械生產(chǎn)的實(shí)際操作技術(shù)重視程度較低，尤其是對于生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)較高的環(huán)節(jié)，大部分企業(yè)中的生產(chǎn)加工技術(shù)存在欠缺，導(dǎo)致生產(chǎn)出的機(jī)械設(shè)備的性能與型號差異較大，嚴(yán)重影響了機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)效率。我國目前的測量技術(shù)與設(shè)備，跟西方國家相比存在較大的差異，西方國家中的機(jī)械測量技術(shù)已經(jīng)步入了較為成熟的智能化階段，但是我國的測量技術(shù)處在發(fā)展的初級階段，在部分技術(shù)上性能較為欠缺，具有較大的提升空間。另外，我國在測量技術(shù)中，并未將網(wǎng)絡(luò)信息與現(xiàn)代科技相結(jié)合，測量技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)掌握不牢固，無法對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的整理與分析。

4.3 測量解決方案缺少針對性

測量技術(shù)的發(fā)展趨勢，主要是為測量結(jié)果提供相應(yīng)的解決方案。通過對實(shí)際機(jī)械生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行把控，了解實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)，并對其中存在的問題進(jìn)行研究，提出針對性地解決措施?，F(xiàn)階段，我國測量技術(shù)的研發(fā)主力在高校與科研研究方面，與企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)需求存在差異，無法發(fā)揮高尖端技術(shù)的整體作用。

5 測量技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)中的具體運(yùn)用

5.1 石英傳感器測量技術(shù)

在機(jī)械制造生產(chǎn)過程中，對測量技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，選擇石英傳感器，能夠提高測量的效果。石英是一種具有良好傳感的器械材料，石英制成的傳感器重要包括敏感元件、傳感元件等，操作簡單、測量準(zhǔn)確。機(jī)械制造過程中，石英晶體機(jī)械傳感器，能夠精準(zhǔn)的獲取目標(biāo)的位移、速度等信息，通過對機(jī)械制造的產(chǎn)品溫度、測量溶液濃度等方法，了解機(jī)械制造的情況。同時(shí)，能夠在整體操作中運(yùn)用，有利于提升機(jī)械生產(chǎn)的合規(guī)率，確保能夠滿足機(jī)械性能的新發(fā)展趨勢。將其應(yīng)用到實(shí)際測量過程中，能夠通過間接測量，保證機(jī)械在高質(zhì)量生產(chǎn)的狀態(tài)下，促進(jìn)提升生產(chǎn)過程的安全指數(shù)。另外，石英傳感器具有一定的獨(dú)特性，可以對機(jī)械任何部位進(jìn)行測量，能夠?yàn)闇y量工作提供便利。

5.2 納米位移測量技術(shù)

納米是目前最小的長度計(jì)算單位，納米位移測量技術(shù)屬于高端技術(shù)。在機(jī)械制造過程中，使用納米位移測量技術(shù)，能夠?qū)ιa(chǎn)過程中出現(xiàn)的位移、速度進(jìn)分辨，對測量目標(biāo)進(jìn)行微觀測量。納米位移測量技術(shù)主要是運(yùn)用雙頻激光技術(shù)，對干涉條紋虛細(xì)區(qū)進(jìn)行分析，促進(jìn)提升測量的準(zhǔn)確度。在機(jī)械制造生產(chǎn)過程中，運(yùn)用納米位移技術(shù)，能夠較少機(jī)械出現(xiàn)細(xì)微誤差的概率，并且能夠?qū)C(jī)械進(jìn)行全面的測量，使其能呈現(xiàn)理想的生產(chǎn)狀態(tài)。這一測量技術(shù)是目前比較先進(jìn)的技術(shù)，但是對于使用的環(huán)境有較高的要求。另外，在納米位移技術(shù)中，人們對于納米材料和器材的認(rèn)識不全面，使用設(shè)計(jì)中存在一定的盲目性，需要對其進(jìn)行深入的研究，提高納米技術(shù)的影響力。

5.3 激光測量技術(shù)

激光在人們的日常生產(chǎn)過程中，應(yīng)用較為廣泛，屬于非接觸性的測量技術(shù)，具有精準(zhǔn)度高、測量范圍大、準(zhǔn)確率高的優(yōu)勢。激光測量技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械制造中，主要能夠測量焊接、打孔、切割等環(huán)節(jié)。激光是一類受刺激輻射光源擴(kuò)大的現(xiàn)象，利用正交偏振激光器的激光進(jìn)行測量，在量程、線性以及準(zhǔn)確度等方面優(yōu)于傳統(tǒng)測量技術(shù)，能夠降低測量的誤差，促進(jìn)提高測量的精準(zhǔn)度。利用激光制造的測量儀器主要有激光掃描、激光檢驗(yàn)儀、激光測距等，對機(jī)械部件進(jìn)行測量過程中，能夠在掌握精準(zhǔn)度的基礎(chǔ)上，減少測量人員面臨的危險(xiǎn)，降低了直接接觸的物體損傷，能夠確保工作人員與檢測目標(biāo)的安全性。激光測量技術(shù)主要利用激光的特征，對機(jī)械生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行精準(zhǔn)測量，并在實(shí)際工作中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，對其進(jìn)行調(diào)整與改進(jìn)，不斷提升測量的效果。

5.4 空間現(xiàn)場測量與校準(zhǔn)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，出現(xiàn)了空間現(xiàn)場測量技術(shù)，能夠在一定程度上改善檢驗(yàn)技術(shù)裝置，對我國機(jī)械制造中的校準(zhǔn)工作有積極的影響，也能解決裝置問題。空間現(xiàn)場測量與校準(zhǔn)技術(shù)的發(fā)展，主要是通過非線性校準(zhǔn)理論與平移放大結(jié)構(gòu)等進(jìn)行測量，減少非線性誤差的出現(xiàn)，并且還能依靠裝置的標(biāo)準(zhǔn)大小和幾何結(jié)構(gòu)，對不同位置的產(chǎn)品進(jìn)行測量，有利于提升傳感器與測量系統(tǒng)的精準(zhǔn)度。另外，還能夠?qū)崿F(xiàn)較大空間機(jī)械制造的現(xiàn)場測量與校準(zhǔn)效率。

5.5 大型超精密儀器技術(shù)

目前，我國機(jī)械制造發(fā)展中，對于測量技術(shù)的研究較多，大型超精密儀器的研發(fā)，能夠?qū)^大范圍內(nèi)的轉(zhuǎn)潤滑面進(jìn)行測量，了解其中的氣體、液體以及復(fù)合型的轉(zhuǎn)潤滑效果，從而提高設(shè)備的精準(zhǔn)度，保證轉(zhuǎn)動的速度與頻率穩(wěn)定。同時(shí)，在復(fù)合型回轉(zhuǎn)理論中，直線運(yùn)動的基準(zhǔn)裝置得到了研發(fā)，能夠提升直線運(yùn)動的精準(zhǔn)度和荷載力。另外，大型超精密儀器中能夠應(yīng)用多樣化的掃描方式，有利于提高測量的分辨率，打破我國在超精密測量中的限制，促進(jìn)其實(shí)現(xiàn)全面的發(fā)展。

5.6 齒輪嚙合測量技術(shù)

機(jī)械制造中需要大量的齒輪進(jìn)行連接，齒輪嚙合測量技術(shù)主要是檢測齒輪徑的綜合偏差數(shù)值，對其進(jìn)行調(diào)整，保證齒輪的安裝位置準(zhǔn)確。該技術(shù)主要應(yīng)用在大批量齒輪生產(chǎn)中，測量過程中需要將其安裝在浮動軸中，利用彈性裝置使齒輪在徑中緊密嚙合。同時(shí)，還能對小模數(shù)齒輪或齒輪裝夾等進(jìn)行測量，測量的環(huán)節(jié)比較簡單，測量效果的準(zhǔn)確性比較高，能夠?qū)崿F(xiàn)自動測量。該儀表設(shè)備一般是雙嚙儀，分為機(jī)械測量儀與智能測量儀，前者可以對產(chǎn)品齒輪直接檢測，操作比較方便，儀器結(jié)構(gòu)簡單，并且成本投入較小，適合現(xiàn)場測量使用，但是無法分析出現(xiàn)偏差的原因；后者與計(jì)算機(jī)技術(shù)相融合，能夠分析并顯示出曲線圖，自動對齒面進(jìn)行判斷，確定齒輪的合格性，具有自動化特點(diǎn)，得出的結(jié)果準(zhǔn)確性較高，適合需要檢測報(bào)告的場所。

6 機(jī)械制造中測量技術(shù)的發(fā)展趨勢

科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，為測量技術(shù)的創(chuàng)新提供了基礎(chǔ)。在新技術(shù)新設(shè)備生產(chǎn)背景下，新的測量技術(shù)和手段不斷出現(xiàn)，成功擴(kuò)大了測量范圍，促進(jìn)其實(shí)現(xiàn)了多樣化發(fā)展趨勢。具體表現(xiàn)為以下幾點(diǎn)。

6.1 以極端制造為主的測量技術(shù)

現(xiàn)代機(jī)械制造生產(chǎn)過程中，測量參數(shù)的范圍不斷擴(kuò)大，從最小的納米發(fā)展到百米，都能成為測量范圍。伴隨著技術(shù)創(chuàng)新的發(fā)展，測量的精確度要求也隨之提升，影響測量的因素也越來越多，使得極限測量受到了廣泛關(guān)注。在這一背景下，機(jī)械制造行業(yè)需要進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，才能更好地適應(yīng)社會發(fā)展的需求。在大型機(jī)械設(shè)備制造與應(yīng)用中，人們對于測量空間的要求不斷提升，測量的范圍也較大，并且對測量精確度提出了嚴(yán)格的要求。在極限元件與普通元件之間存在毫米級元件，這是目前測量領(lǐng)域中的空白，因此將測量范圍細(xì)致到毫米領(lǐng)域中，才能全面的提高機(jī)械的標(biāo)準(zhǔn)。

6.2 實(shí)現(xiàn)動態(tài)測量與現(xiàn)場測量的融合

在機(jī)械制造深入發(fā)展背景下，現(xiàn)代技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)在生產(chǎn)上出現(xiàn)了較大差異，并且產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝流程也不相同，實(shí)現(xiàn)了較大的進(jìn)步。現(xiàn)代制造生產(chǎn)過程中，注重不是產(chǎn)品的數(shù)量，而是產(chǎn)品帶給人們的審美感受以及其質(zhì)量。在實(shí)際生產(chǎn)工程中，由于操作原因出現(xiàn)的誤差，會對機(jī)械生產(chǎn)帶來限制性的影響。測量技術(shù)與現(xiàn)場實(shí)際測量相融合，能夠?qū)C(jī)械的實(shí)際情況進(jìn)行了解。同時(shí)，也要注重設(shè)計(jì)流程與材料的選擇，注重將測量技術(shù)與機(jī)械制造的工藝進(jìn)行整合，形成完善的智能化系統(tǒng)，促進(jìn)提升整體機(jī)械生產(chǎn)的質(zhì)量。

6.3 注重測量信息的多項(xiàng)整合

當(dāng)前社會中，機(jī)械制造的發(fā)展較為快速，逐漸呈現(xiàn)精細(xì)化發(fā)展趨勢，對于生產(chǎn)質(zhì)量有較高的要求。在新的機(jī)械制造時(shí)代中，存在較為明顯的市場優(yōu)勢，通過對市場信息進(jìn)行融合，便能夠?yàn)闄C(jī)械制造生產(chǎn)提供有效的信息。同時(shí)，在我國推行可持續(xù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，節(jié)能降耗是企業(yè)發(fā)展的新目標(biāo)，需要對機(jī)械制造的設(shè)計(jì)、加工等環(huán)節(jié)進(jìn)行融合，實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn)的要求。通過測量技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)ζ髽I(yè)中的生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品制造等進(jìn)行監(jiān)督，收集多方面的信息，將其進(jìn)行高效的管理，建立相應(yīng)的信息平臺，為機(jī)械制造提供準(zhǔn)確的參考數(shù)據(jù)。另外，在新型傳感原理與物理原理背景下，將其與測量技術(shù)進(jìn)行融合，能夠彌補(bǔ)現(xiàn)階段測量技術(shù)的不足，促進(jìn)提升測量的精度，保證測量的效率，推動測量技術(shù)實(shí)現(xiàn)長遠(yuǎn)發(fā)展。

7 結(jié)語

綜上所述，現(xiàn)代社會中信息技術(shù)的發(fā)展較為快速，推動了工業(yè)化進(jìn)程。在企業(yè)進(jìn)行機(jī)械制造過程中，測量技術(shù)對企業(yè)制造生產(chǎn)有一定的積極的影響。機(jī)械制造生產(chǎn)過程中，測量技術(shù)的發(fā)展能夠?qū)χ圃焖疆a(chǎn)生直接的影響，促進(jìn)提高機(jī)械生產(chǎn)的質(zhì)量，確保企業(yè)發(fā)展與社會需求相一致。從機(jī)械制造發(fā)展趨勢來看，測量技術(shù)需要朝著精細(xì)化與高水準(zhǔn)方向前進(jìn)，促進(jìn)國內(nèi)機(jī)械制造實(shí)現(xiàn)理想的經(jīng)營狀態(tài)，不斷提升我國在制造領(lǐng)域中的地位。