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_֯试技术在机械学科中的作用
发表旉Q?009-10-15

先进技术的发展日新月异Q精密测试技术应该适应q种发展。精密测试技术在机械学科中的作用是ؓ汽R灯光C教?/A>服务Q担负v质量技术保证的重Q。这p求首先要以提高品的质量为出发点Q这也是要达到的最重要的目的。其ơ是_֯试技术要提高产品的生产效益。因此,方法要能适应快速发展生产的要求Q不能单Uؓ了检而检,更不能因为检的要求而媄响生产的效益Q从更积极的角度出发Q应该是׃_֯试技术的良好服务从而促q?A >电子燃a喷射C教?/A>生能力的提高。根据先q制造技术发展的要求以及_֯试技术自w的发展规律Q不断拓展着新的量原理和测试方法,以及试信息处理技术,机械学U而言Q预计以下几个方面需要发展?

1?零废品生产中的测量控?

在制造业中,
全R电器实验?/A>质量保证的理想目标是实行生的零废品刉。在实现q个目标的过E中Q精密测试技术的作用和重要意义是不言而喻的。零部g的加工质量、整机的装配质量都与加工讑֤、测试设备以及测试信息的分析处理{有养I因此实现零废品生产,以精密测试的角度出发Q以下问题应予考虑Q?1)在加工工件前Q事先检机床。如何快速准地对加工设备进行校验,获得机床的精度状况,q对大幅度地减少q工Q甚x除返工是非常有益的。当然这是包括检设备的研究开发?2)生q程中对工gq行在线量或对工gq行100%,q就需要研I合于动态或准动态的试讑֤Q甚臌集成到加工设备中的特D?A target=_blank>普通R床电气技能实训考核装置试讑֤Q做到实时测试,Ҏ试l果不断修改工艺参数Q对加工讑֤q行补充调整或反馈控制。从_ֺ理论斚w也相应要研究动态精度理论,包括动态精度的评定{?3)研究如何充分利用量信息来实现零废品生。通过100%在线量数据的充分利用,从中分析加工和测量过E中误差分布的动态特性,同时Ҏ加工误差的动态特性和传感器精度的_ֺ损失Ҏ,以及产品质量要求和公差规定,l出零废品制造的基本理论模型。充分利?A target=_blank>柴a发动机实验台|络Q遗传算法等C数学Ҏq行准确的加工质量预,做到质量前控制?

2?视觉试技?

非接触测试技术很多,特别值得一提的?A target=_blank>甉|与变压器l合实验装置视觉试技术。现代视觉理论和技术的发展Q不仅在于模拟hD完成的功能,更重要的是它能完成h眼所不能胜Q的工作,所以视觉技术作为当今最新技术,在电子、光学和计算机等技术不断成熟和完善的基上得到迅速发展。视觉测试技术是建立在计机视觉研究基础上的一门新兴测试技术。与计算觉研I的视觉模式识别、视觉理解等内容不同Q视觉测试技术重点研I物体的几何寸及物体的位置量Q如轿R电工技术实验装|?/A>车n三维寸的测量、模L三维面Ş的快速测量、大型工件同轴度量、共面性测量等。它可以q泛应用于在U测量、逆向工程{主动、实时测量过E。视觉测试技术在国外发展很快Q早?0世纪80q代Q美国国家标准局预计,Q务的90%由视觉试pȝ来完成。美国在80q代有100多家公司跻n?A target=_blank>机械原理C教陈列?/A>pȝ的经营市场,可见视觉试pȝ实很有前途。在1999q?0月的北京国际机床博览会上已见到国外利用视觉检技术研制的仪器Q如动式光学三坐标量机、高速高_ֺ数字化扫描系l、非接触?A target=_blank>透明液压传动演示pȝ光学三坐标测量机{先qA器?

3 量方式向多样化发展

(1)多传感器融合技术在刉现Z的应?A target=_blank>PLC可编E控制实验装|?/A>是解x量过E中量信息获取的方法,它可以提高测量信息的准确性。由于多传感器是以不同的Ҏ或从不同的角度获取信息的Q因此可以通过它们之间的信息融合去伪存真,提高电工实验?/A>量_ֺ?

(2)U木式、组合式量Ҏ 白Rw三l尺寸测量系l就属于q类ҎQ也可以说它是柔性很好的专用坐标量机,关键在于pȝ的徏立?

(3)便携式测量A?如便携式光纤q涉量仪、便携式大量E三l测量系l等Q往往用于解决现场大尺寸的量问题?

(4)
生物实验室设?/A>虚拟仪器是虚拟现实技术在_֯试领域的应用,国内已有深入的研I。一U是多U数字化的测试A器虚拟成一C计算Zؓg支撑的数字式的智能化试仪器Q另一U是研究虚拟刉中的虚拟测量,如虚拟量块、虚拟坐标测量机{?

(5)l构 它属于结构检与故障诊断Q是融合技术、传感技术、信息技术、仿生技术、材料科学等的一门交叉学U,使监的概念q渡到在Uѝ动态、主动的实时监测与控制?

4?量寸l箋向着两个极端发展

所谓两个极端就是指相对于现在测量尺寸的大尺寸和尺寸?A target=_blank>电工实训考核?/A>通常寸的测量已被广为注意,也开发了多种多样的测试方法。近q来Q由于国民经的快速发展和q切需要,使得很多斚w的生产和工程中测试的要求过了我们所能测试的范围Q如飞机外Ş的测量、大型机械关键部件测量、高层徏{电梯导轨的准直量、a|R的现场校准等都要求能q行大尺寸测量;微电子技术、生物技术的快速发展,探烦物质微观世界的需求,量_ֺ的不断提高,又要求进行微c뀁纳cx试?

(1)大尺寸的量Ҏ 如工E大地测量方法是指将大地量的某些原理和ҎUL和改q到机械工程量中,产生新的量ҎQ还有其它一些测量大寸的方法,?A class=style4 >机械制图教学模型
量pȝ?

(2)U米试技?从生产制造的势看,每十q要求容许误差降?Q?Q因此要求测量具有越来越高的_ֺQƈ可溯源到国际标准(ISO)。当ӞU米量也多U多P?A target=_blank>汽RN模拟?/A>光干涉测量A、量子干涉A、电Ҏ微A、X线q涉仪、频率跟t式法珀标准量具、扫描电子显微镜(SEM)、扫描隧道显微镜(STM)、原子力昑־?AFM)、分子测量机M3(molecular measuring machine){?

5?实现各种溯源的要?

(1)自标定、自校准 高精度的量要求高精度的溯源Q很多情况下难以扑ֈ教学挂图满_ֺ要求的A器,重要的原因是溯源制约着量_ֺ的发展,在一些情况下则可利用量仪器的标定和虚拟量ҎQ解x源问题?

(2)现场直接标定 来多的测量A器要求现场直接标定,很多q是三维的空间标定,发展现场标定技术和仪器是完成这些标定的关键?

(3)动力转向实验?/A>U米溯源 U米试的溯源也是个重要的问题。国外已有美国NIST、d国PTB、日本NRIM研究?220)晶体的晶面间距准尺寸,元素晶格寸在恒温下h很好的稳定性,可以用来建立U米溯源基准?


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