國宇量儀與您淺談國內(nèi)外測量儀器和量具展品的發(fā)展趨勢
機械行業(yè)
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1.數(shù)字化測量技術(shù)
數(shù)字化測量技術(shù)是數(shù)字化制造技術(shù)的一個重要的、不可或缺的組成部分；數(shù)字化測量儀器、數(shù)字化量具產(chǎn)品的不斷豐富和發(fā)展，適合并滿足了生產(chǎn)現(xiàn)場不斷提高的使用要求。（1） 多種數(shù)顯量具——防水數(shù)顯卡尺: 日本三豐、瑞士TESA及我國深圳UMP等公司開發(fā)的防水數(shù)顯卡尺達到防水等級IP65；各種數(shù)顯百分表、千分表、數(shù)顯內(nèi)徑表等，并帶有測量數(shù)據(jù)統(tǒng)計處理功能及打印輸出。
（2） CNC齒輪測量中心——德國Klingelnberg公司、美國M&M及Mahr公司的齒輪測量中心，其儀器的測量不確定度可達2微米，可檢測各種齒輪類零件及各種齒輪刀具；國內(nèi)哈量和精達開發(fā)的齒輪測量中心，在精度和測量速度方面已經(jīng)接近或達到國外水平，但在儀器的精度保持性、穩(wěn)定性、尤其是在軟件測量功能方面還有待進一步提高。
（3） CCD數(shù)字式對刀儀——Zoller、Kelch等公司CCD數(shù)字式對刀儀系列產(chǎn)品測量過程全自動化，具有刀具管理數(shù)據(jù)庫，能與多臺數(shù)控機床通訊，自動實現(xiàn)機床加工位置參數(shù)信息的閉環(huán)反饋。
（4） 三坐標測量機——三坐標測量機是數(shù)字化測量儀器的精典產(chǎn)品。國內(nèi)市場的主要供應商有?？怂箍登鄭u（原名B&S前哨）、ZEISS、Mahr、LK、西安愛德華、303所、上量等企業(yè)。三坐標測量技術(shù)在采用工程陶瓷、磁力封閉新材料、新結(jié)構(gòu)方面多有進展。多測頭的集成，擴大了儀器測量功能；多功能、高精度、多坐標綜合測量儀，打破了傳統(tǒng)量儀的格局；一臺儀器一次裝卡可完成工件多種幾何參數(shù)的檢測，提高了測量精度和效率。
2.測量技術(shù)與制造系統(tǒng)的集成
將現(xiàn)代測量技術(shù)及儀器融合、集成于先進制造系統(tǒng)，從而構(gòu)建成完備的先進閉環(huán)制造系統(tǒng)，為“零廢品”制造奠定了基礎。
（1）圓柱齒輪/錐齒輪閉環(huán)制造系統(tǒng)——格里森公司及克林格貝爾公司，采用先進的齒輪測量中心及相應的齒輪測量軟件，與CNC齒輪加工機床相連，實現(xiàn)了圓柱齒輪、弧錐齒輪的CAD/CAM/CAI的閉環(huán)制造。
（2）復雜數(shù)控刀具閉環(huán)制造系統(tǒng)——Walter公司生產(chǎn)的Helicheck刀具萬能測量儀，可實現(xiàn)數(shù)控刀具的自動化、非接觸式測量。通過OTC刀具在線補償系統(tǒng)，與Helitronic數(shù)控刀具磨床實現(xiàn)在線連接；將實測值和設計值進行比較后，實時修正機床磨削參數(shù)，確保了復雜型面數(shù)控刀具的加工質(zhì)量。
(3) 剃齒刀閉環(huán)制造系統(tǒng)——日本大阪精機將齒輪測量儀器和剃齒刀磨床通過計算機聯(lián)系起來，構(gòu)成一個閉環(huán)的剃齒刀磨齒系統(tǒng)：將初磨后測量的結(jié)果和剃齒刀數(shù)據(jù)庫中的參數(shù)進行比較，再對磨齒機加工參數(shù)進行修正，從而保證精磨合格。
3.在線在機測量技術(shù)
在線在機測量技術(shù)以及工位量儀、主動量儀是大批量生產(chǎn)時保證加工質(zhì)量的重要手段。計量型儀器進入生產(chǎn)現(xiàn)場、融入生產(chǎn)線，監(jiān)控生產(chǎn)過程。對儀器的高可靠性、高效率、高精度以及質(zhì)量統(tǒng)計功能、故障診斷功能提出了新的要求，而近年來開發(fā)的各種在線在機測量儀器滿足了這些要求。
（1）三坐標測量機進入汽車大型覆蓋件生產(chǎn)線——美國Brown & Sharp公司的Bravo-NT測量機可在汽車生產(chǎn)線上對車身尺寸實施在線測量并充分滿足汽車生產(chǎn)線對測量節(jié)拍、測量精度和測量可靠性的要求。
（2）大齒輪/成型齒輪磨齒機的機載齒輪測量裝置——德國Kapp公司磨齒機的機載齒輪測量裝置是一個典型事例。測量系統(tǒng)和機床集成一體，可在工件試磨后馬上進行在機檢測，測量信息處理后能反饋至機床，及時修正加工參數(shù)。特別有利于大型、重型齒輪和大批量齒輪的成形磨削加工。
（3）汽車齒輪在線測量分選機——美國ITW公司展出的齒輪在線自動分選機。該儀器作為一種改型的齒輪雙面嚙合在線檢測分選機，具有特殊的二維齒向測量機構(gòu)，除了測量齒輪徑向綜合偏差、齒厚、加工毛刺及磕碰缺陷以外，還能測量雙嚙齒向偏差和雙嚙齒向錐度偏差等齒輪誤差，能滿足對批量生產(chǎn)汽車齒輪100%的在線檢測和自動分選的要求。
（4）火車車輪（熱鍛及冷加工）在線檢測系統(tǒng)——合肥工業(yè)大學為馬鞍山鋼鐵公司開發(fā)的火車車輪（熱鍛及冷加工）在線檢測系統(tǒng)填補了國內(nèi)空白，滿足了對熱鍛車輪毛坯和精車車輪輪廓形狀和幾何尺寸精度的100%的質(zhì)量監(jiān)測。
4. 測量軟件功能的增強和擴展
(1) 測量軟件已從“被動”的測量數(shù)據(jù)處理和單個產(chǎn)品質(zhì)量評定，發(fā)展為“主動”的生產(chǎn)過程加工質(zhì)量的監(jiān)控和故障診斷，SPC得到普遍應用；測量儀器精度補償軟件和加工機床參數(shù)反饋調(diào)整軟件的開發(fā)，為實現(xiàn)“零廢品”制造提供了技術(shù)支撐
(2) 相同或不同類型多傳感器海量測量數(shù)據(jù)的集成融合技術(shù)，大大提高了反求工程的制造質(zhì)量并縮短了開發(fā)周期：華中科技大學的復雜形狀零件的測量、集成建模和面向制造的設計軟件的開發(fā)成功大大擴展了軟件的功能
(3) 對虛擬測量技術(shù)和虛擬儀器（虛擬量儀）的研究不斷深入，NI產(chǎn)品不斷更新：如重慶大學開發(fā)的傻瓜型虛擬儀器適合中國國情，推出的網(wǎng)絡化虛擬儀器前景誘人。
王大珩院士指出要十分重視儀器儀表行業(yè)的發(fā)展，這為我國精密量儀制造業(yè)的發(fā)展指明了方向。分析歷屆CIMT展會上展出的國內(nèi)外量具量儀產(chǎn)品與技術(shù)，可以看出：盡管我們已經(jīng)取得了令人鼓舞的成績，但目前我國在機械量測量技術(shù)和儀器方面的自主開發(fā)能力還不強，制造技術(shù)也相對落后，如不盡快改善，將難以適應加入WTO后所面臨的市場競爭。近年來國外著名量儀制造企業(yè)紛紛尋求在國內(nèi)獨資辦廠，更形成了在國內(nèi)市場上面對面的國際競爭，低技術(shù)含量、低價格微利的產(chǎn)品難以應對市場沖擊，國內(nèi)量具量儀制造企業(yè)面臨著前所未有的巨大挑戰(zhàn)。
