机械制造的基本过程(机械制造领域测量技术的发展研究木)

介绍了机械制造中测量学科的内涵和组成，指出测量技术是机械制造领域不可缺少的重要组成部分，是机械科学研究和先进制造的眼睛。机械制造中的应用和创新需求决定了测量技术领域的主要研究内容和发展方向。随着近年来世界经济结构的变化和中国经济技术的快速发展趋势，测量技术的先进程度将成为中国未来制造业生存的基础和可持续发展的关键。在分析近年来国内外机械制造领域测量技术发展和现状的基础上，预测了未来几年机械制造领域测量技术的研究热点和发展趋势。在对，机械制造业的测量技术领域，国家应提出发展方向和支持建议。

关键词：机械制造测量技术发展研究1机械制造测量技术的内涵及构成。著名科学家门捷列夫，说：“科学始于测量。”在现代科学技术的驱动下，人类为了达到最佳目标而对对的物质世界进行测量和监控，逐渐形成了理解和改造世界的重要技术，并成为现代科学技术的重要学科之一。王大珩院士也多次指出：“在当今信息化带动工业化的时代，仪器仪表和测试技术是信息科学技术最基本的组成部分。”总体而言，仪器科学技术作为计量测试技术的集中体现，在我国国民经济和科技发展中的作用日益明显。仪器仪表是工业生产的“倍增器”，科学研究的“先锋”，军事上的“战斗力”，国民经济生活中的“物化法官”。测量技术与机械科学及其先进制造系统密切相关，测量技术是机械科学研究和先进制造的“眼睛”。测量技术和仪器设备不再是简单的辅助测试设备，而是作为制造设备的一部分，集成到机械系统中，参与制造过程，并成为必要的生产元件或设备。在高性能制造设备中，测量系统的成本已经达到设备总成本的30% ~ 50%[21]。这一趋势表明，机械制造的实现依赖于生产手段和机床，而测量技术是了解生产现场情况进而指导生产过程的一种手段。两者的有机结合可以带来生产水平的飞跃。

另一方面，机械制造中的测量和机械有不同的属性。测量仪器是理解世界的工具，而机器是改变世界的工具。了解世界和改造世界一样重要，了解世界往往是改造世界的先导。机械系统和制造过程中的测量学科，包括传感、测量和仪器，主要研究几何量的获取和处理。

测量的基础是物理原理，而传感的本质是基于基本物理和化学效应的信号转换，它将被测信号转换成易于处理和被人们识别的信号形式(如电量)。机械制造中测量的目标参数也非常广泛。以几何测量为例，对图像的测量涉及长度、距离、角度、形状和位置等诸多因素。不同的测量方法涉及到不同的规律和影响，它们是在不同的环境中测量的，所以可以采用不同的测量方法。[L]上述特点决定了机械制造中测量技术的研究必须面向先进制造和实际生产的发展前沿。

因此，机械制造系统的需求，尤其是重大项目中的应用需求，始终是推动测量及仪器设备研发的主要驱动力，并决定了测量技术的研究内容和发展方向[4]。测量技术在机械制造系统中的地位和作用机械制造的目标是高效率地生产高质量的机械产品。为了提高产品质量和生产效率，我们必须首先依靠测量技术来获取与产品质量相关的有用信息，然后通过在对，对这些信息的分析和处理，我们可以得到可以用来控制或改进生产过程的相关决策。制造过程中的速度是提高机械制造生产效率的主要手段。高速运动的前提是高精度，这取决于测量技术。因此，没有测量就不能控制产品质量，生产效率难以提高[3j]。

由于结构设计、加工工艺和材料性能的限制，零件本身及其装配精度在一定程度上受到限制。机械制造精度的进一步提高通常可以通过将精确测量与误差补偿技术相结合来实现。测试技术几乎普遍存在于制造过程的每一个环节，贯穿于机械制造产品的整个过程。离线测量、在线测量和极限测量等各种相应的测量技术在机械制造的质量分析、工艺改进和技术创新中发挥了不可替代的关键作用。因此，测量技术的发展水平及其在机械制造中的应用程度是衡量制造技术水平和提高国家支柱产业核心竞争力的重要因素[71]。先进制造的兴起在很大程度上扩大了机械制造中测量技术的范围。测量参数的定义更加复杂，被测对图像的尺寸小到纳米和原子量，大到几十米甚至几百米。随着测量精度的提高，环境对测量条件的影响程度越来越明显。随着新物理效应的应用，新的光电计算机集成方法和信息融合技术应运而生。随着传统测量方法的日益成熟，人们越来越重视极限尺寸的测量，并对其进行投资。

机械制造领域测量技术的现状机械制造领域的测量通常包括两个方面：制造系统的测量和加工对图像的测量。前者主要测量对机床的几何精度和性能(如运动性能、动态特性、机械性能、温度和电磁特性等)。)；后者涉及机械加工和装配的测量，以几何测量为主要方法。一般来说，机械制造中几何量的测量占90%