陳家元
安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局三一三地質(zhì)隊(duì),安徽六安 237010
隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,人們對(duì)于大自然的探索欲望越來(lái)越強(qiáng)烈,但是以往的工具和測(cè)量方法無(wú)法完成這一艱巨的任務(wù)。所以就要有一種新的測(cè)量監(jiān)控技術(shù)來(lái)完成人們對(duì)于世界的認(rèn)識(shí)和改造。這也就是現(xiàn)在科學(xué)重要學(xué)科之一的檢測(cè)技術(shù)。
測(cè)試計(jì)量技術(shù)、機(jī)械科學(xué)、先進(jìn)制造系統(tǒng)三者之間有著很重要的聯(lián)系,三者相互制約,相互影響,構(gòu)成了一個(gè)有機(jī)的整體。以往的工業(yè)生產(chǎn)中,測(cè)試計(jì)量技術(shù)往往處于輔助地位,并沒有發(fā)揮它的重要作用。而在現(xiàn)代科學(xué)中,測(cè)量技術(shù)是連接機(jī)械科學(xué)和生產(chǎn)制造的橋梁,是整個(gè)制造過(guò)程中的核心部位,起到了承上啟下的作用。只有測(cè)試計(jì)量技術(shù)得到了充分的利用和發(fā)揮,才能使機(jī)械制造獲得更大的提升。而且在現(xiàn)代化生產(chǎn)中,精確的測(cè)量?jī)x器的成本占到了整個(gè)裝備總成本的一半,這個(gè)比例也說(shuō)明測(cè)量在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中的重要地位。測(cè)量是認(rèn)識(shí),制造是工具。人類只有先認(rèn)識(shí)世界才能更好的改造世界。兩者相互影響,相互制約,缺一不可。
機(jī)械系統(tǒng)和制造過(guò)程中的測(cè)量學(xué)科,包括傳感、測(cè)量和儀器,主要研究幾何量的獲取和處理。測(cè)量是以物理原理為基礎(chǔ)。而傳感是以基本物理、滑雪效應(yīng)為基礎(chǔ),在這兩者的基礎(chǔ)上建立信號(hào)變換,將被測(cè)量物轉(zhuǎn)換為普遍能被人識(shí)別并且易于處理的信號(hào)。機(jī)械制造中測(cè)量的目標(biāo)參數(shù)非常廣泛,在幾何測(cè)量學(xué)中,測(cè)量對(duì)象不僅包括長(zhǎng)度、角度,還包括距離、形狀等等。因?yàn)椴煌臏y(cè)量方法包含的目標(biāo)參數(shù)不同,也就導(dǎo)致了同一物體在不同環(huán)境也許會(huì)下采取不同的測(cè)量方法。在機(jī)械制造中對(duì)測(cè)量技術(shù)不同的研究方面也決定了制造技術(shù)的發(fā)展方向。在機(jī)械生產(chǎn)過(guò)程中,推動(dòng)測(cè)量技術(shù)發(fā)展的還是工程應(yīng)用。大型工程開發(fā)技術(shù)是推動(dòng)測(cè)量技術(shù)發(fā)展的動(dòng)力,往往也決定了其發(fā)展方向。
人類從農(nóng)業(yè)社會(huì)發(fā)展到工業(yè)社會(huì)經(jīng)歷了很長(zhǎng)的時(shí)間,這是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程,也是一個(gè)進(jìn)步的過(guò)程。農(nóng)業(yè)社會(huì)是以手工勞動(dòng)為主,生產(chǎn)力低下,經(jīng)濟(jì)得不到發(fā)展,也就阻礙了社會(huì)的進(jìn)步。而隨著社會(huì)需求量的增加,手工勞動(dòng)已經(jīng)不能滿足社會(huì)的需求,從而產(chǎn)生了大規(guī)模的機(jī)器生產(chǎn)。機(jī)器時(shí)代的來(lái)臨雖然提高了制造效率,滿足了社會(huì)的需求,但是并不能保證不會(huì)出現(xiàn)濫竽充數(shù)的產(chǎn)品,這就需要提高產(chǎn)品的質(zhì)量。如何提高產(chǎn)品的質(zhì)量呢?這就需要機(jī)器能夠嚴(yán)密精確的制造出產(chǎn)品。那么進(jìn)一步也就需要提高機(jī)器制造的精確度,這就需要有高度的測(cè)量技術(shù)支持。
當(dāng)然在這個(gè)生產(chǎn)的過(guò)程中不是僅僅提高測(cè)量技術(shù)就萬(wàn)事大吉的,加工材料、工藝設(shè)計(jì)等方面也起到了不可替代的作用。目前在加工材料和工藝設(shè)計(jì)不能滿足的條件下,要想生產(chǎn)出更優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品就必須在測(cè)量精度方面有所提高,才能彌補(bǔ)其他方面的不足。測(cè)試技術(shù)遍布生產(chǎn)過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié),貫穿始終。各種測(cè)量技術(shù)在認(rèn)識(shí)和改造世界中起到了不可忽視的作用。測(cè)量技術(shù)可以精確測(cè)量出某種材料是否適合生產(chǎn)這種產(chǎn)品,也可以測(cè)量出生產(chǎn)這種產(chǎn)品的工藝是否還有地方需要完善。因此,要想生產(chǎn)出高質(zhì)量高效率的產(chǎn)品,測(cè)量技術(shù)起著至關(guān)重要的作用,也是衡量一個(gè)國(guó)家制造水平的重要標(biāo)志。
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,測(cè)量參數(shù)的范圍也不斷擴(kuò)展。小到納米,大到幾百米,都可以作為測(cè)量范圍。但是隨著測(cè)量精度的增加,測(cè)量條件也不斷受到環(huán)境的影響。不過(guò)由于測(cè)量技術(shù)不斷發(fā)展和成熟,極限測(cè)量已經(jīng)受到了人們更多的關(guān)注。
近年來(lái)我國(guó)的測(cè)量?jī)x器以及測(cè)量技術(shù)都得到了飛速的發(fā)展,新的測(cè)量?jī)x器和測(cè)量技術(shù)不斷出現(xiàn),成功的擴(kuò)大了測(cè)量范圍,使得人類對(duì)世界的認(rèn)識(shí)越來(lái)越清晰全面。
由于大型機(jī)器的制造和應(yīng)用,人們對(duì)于測(cè)量空間的要求也越來(lái)越大,測(cè)量參數(shù)的范圍也越來(lái)越大。因此,如何在納米技術(shù),精確制造和大型系統(tǒng)制造中找到合適的測(cè)量方法已經(jīng)成為大家所關(guān)注的問(wèn)題之一。
現(xiàn)代技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝流程、材料選取方面都有了很大的不同,也有很大的進(jìn)步?,F(xiàn)代制造更注重的不是產(chǎn)品的數(shù)量,而是產(chǎn)品的質(zhì)量,以及給人帶來(lái)的審美感受。測(cè)量技術(shù)不僅是對(duì)機(jī)械制造的產(chǎn)品做一個(gè)評(píng)定,更重要的是在制造過(guò)程中對(duì)設(shè)計(jì)、工藝、材料的測(cè)量,從而形成一套智能化的系統(tǒng)。
現(xiàn)代制造業(yè)生產(chǎn)量大,因此信息量非常多。如何全面的搜集各種信息并且能夠有效的處理信息,并且對(duì)所搜集的信息進(jìn)行快速處理,進(jìn)而能夠達(dá)到各種信息的完美融合已經(jīng)成為了一個(gè)新的研究領(lǐng)域。
在當(dāng)今以信息技術(shù)帶動(dòng)工業(yè)化發(fā)展的時(shí)代,儀器儀表與測(cè)量技術(shù)是信息科學(xué)技術(shù)最基本的組成部分。整體而言,作為測(cè)量和測(cè)試技術(shù)集中體現(xiàn)的科學(xué)與技術(shù)學(xué)科,其當(dāng)今在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)發(fā)展中的作用日益明顯。機(jī)械制造中的測(cè)量技術(shù)學(xué)科的發(fā)展是機(jī)械制造水平發(fā)展的基礎(chǔ)和先決條件,這已被生產(chǎn)發(fā)展的歷史所確認(rèn)。從生產(chǎn)發(fā)展的歷史來(lái)看,精密加工的提高總是精密測(cè)量技術(shù)的發(fā)展水平相關(guān)的。但是,縱觀我國(guó)機(jī)械制造測(cè)量技術(shù)及儀器設(shè)備的現(xiàn)狀與發(fā)展,和國(guó)外先進(jìn)水平相比,仍存在一些不足,還需繼續(xù)開發(fā)與研究。
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