測量技術(shù)相關(guān)理論問題分析

（1）靜態(tài)理論。測量技術(shù)中的靜態(tài)理論在精度方面，主要會受到隨機誤差、系統(tǒng)誤差、粗大誤差、誤差分解以及不確定度等因素的影響。其中前2種分別遵循著其自身的確定規(guī)律、隨機規(guī)律，而粗大誤差則跳出了這2種規(guī)律的限定。在誤差分解方面，主要依靠測量人員采取有效措施來降低誤差，測量的不確定度則要求測量人員在測量之前做出綜合評定。這些方面便是靜態(tài)測量理論所具有的測量精度特點，更側(cè)重于對靜態(tài)目標(biāo)的測量。（2）動態(tài)理論。測量技術(shù)的動態(tài)理論實現(xiàn)了全系統(tǒng)的動態(tài)測量精度控制，可通過測量人員對內(nèi)部誤差及外部影響因素進行綜合分析，實現(xiàn)誤差的消解，以保證測量的高精度。同時，動態(tài)測量還包括誤差分解的溯源理論和對誤差所造成的精度損失進行診斷的技術(shù)，前者側(cè)重于從誤差發(fā)生的源頭來控制測量誤差，而后者則應(yīng)用于對儀器產(chǎn)品進行精度的優(yōu)化設(shè)計。此種測量理論更適用于動態(tài)目標(biāo)的測量，其測量中面臨著不容忽視的多種誤差源問題。

當(dāng)前機械制造對于測量技術(shù)的應(yīng)用

新的機械生產(chǎn)制造要求推動了在線測量和在機測量技術(shù)的逐步提升，使測量精度實現(xiàn)了由微米向納米的轉(zhuǎn)變。在這種轉(zhuǎn)變狀態(tài)下，視頻測量、非接觸式掃描等測量方式得到了高度重視，質(zhì)檢工作由被動轉(zhuǎn)為主動，同時誤差補償軟件也得到了有效的應(yīng)用。具體來講，納米位移測量技術(shù)主要應(yīng)用了雙頻激光合成波，其測量儀器利用此種合成波對條紋細分工作進行干涉，以實現(xiàn)超高精度的制造測量；此外，納米測量位移范圍逐步擴大，因此可以說納米測量技術(shù)是當(dāng)前時期最前沿的機械制造測量技術(shù)。新型的石英傳感器技術(shù)借用了壓電扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，從而使單體轉(zhuǎn)矩的測量以及無定心鉆削轉(zhuǎn)矩的測量儀器得以出現(xiàn)，機械制造工作人員可以利用此種技術(shù)對機械試件進行任意的鉆孔測試，而不必固定測量中心，這就極大地提升了測量技術(shù)的操作簡便性，并擴大了使用范圍。目前，在此種測量技術(shù)的支撐下，研究人員研發(fā)出了壓電生物測力平臺、三向磨削測力儀和電式三向車削測力儀等設(shè)備，這些設(shè)備對存在著復(fù)雜力學(xué)量的制造工作發(fā)揮著重要的測量作用。此種技術(shù)主要應(yīng)用了當(dāng)前我國自主研發(fā)的正交偏振激光器，并且研究人員以此設(shè)備為基礎(chǔ)研發(fā)出了諸多其他測量設(shè)備，如激光器納米測尺等，這些儀器具有測量便捷簡單、精準(zhǔn)度高等優(yōu)勢，極大提高了機械制造的量程以及線性度等的測量精準(zhǔn)度。

目前研發(fā)出的現(xiàn)場空間尺寸測量及檢驗技術(shù)裝置，為我國機械制造中各項校準(zhǔn)工作及解決裝置問題提供了極大幫助。此種技術(shù)裝置以互易性回歸的非線性校準(zhǔn)理論以及滑塊平移的放大結(jié)構(gòu)等進行測量，減少了非線性誤差的出現(xiàn)；同時，它還借助裝置的基準(zhǔn)尺寸、靶標(biāo)的幾何結(jié)構(gòu)、不同位置測量的量值傳遞理論進行測量，極大地提升了傳感器與測量系統(tǒng)的精準(zhǔn)度，實現(xiàn)了對于大空間機械制造的現(xiàn)場測量與校準(zhǔn)。我國所研發(fā)的此種技術(shù)實現(xiàn)了對于大范圍回轉(zhuǎn)潤滑面的復(fù)合節(jié)流及勻壓測量、氣體與液體以及氣體與固體兩相復(fù)合的回轉(zhuǎn)潤滑測量，從而提高了回轉(zhuǎn)設(shè)備的精度、轉(zhuǎn)動的剛度和穩(wěn)定性。同時，基于此種兩相復(fù)合回轉(zhuǎn)理論，直線運動的基準(zhǔn)裝置得以研發(fā)，提高了直線運動的精度、承載力以及穩(wěn)定性。此外，差動共焦、二次共焦、復(fù)色共焦的掃描方法也得以應(yīng)用，支撐研究人員研發(fā)出了顯微鏡及掃描裝置，提高了測量的分辨率。這項技術(shù)的研發(fā)突破了我國在超精密測量方面的限制。

機械制造所應(yīng)用的測量技術(shù)的發(fā)展趨勢

我國當(dāng)前對于測量技術(shù)的大力研發(fā)，推動了諸多高精尖技術(shù)與設(shè)備的出現(xiàn)，極大地提升了我國機械制造方面測量技術(shù)的應(yīng)用效率。就新時期測量技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r來看，測量技術(shù)在將來可能會實現(xiàn)以下幾個方面的發(fā)展：（1）計量學(xué)方面的基本問題，比如計量標(biāo)準(zhǔn)、測量理論等應(yīng)該會得到更加深入的研究，進而推動各種自主標(biāo)定與校準(zhǔn)技術(shù)在更高水平層面的研究及應(yīng)用，以實現(xiàn)對于誤差溯源要求的滿足。（2）測量工作必將實現(xiàn)對于多種信息的更加協(xié)調(diào)高效的融合使用。當(dāng)今時代，機械制造以及測量工作都面臨著越來越多的信息量，如何對這些信息進行有效的收集、整合以及協(xié)調(diào)應(yīng)用，便成為技術(shù)研發(fā)人員的重點關(guān)注對象。（3）測量儀器更加先進。未來測量技術(shù)將實現(xiàn)在可靠性、抗干擾能力、便捷、快速、穩(wěn)定和高效等方面的發(fā)展，同時各種新的物理測量原理與技術(shù)將被研發(fā)及應(yīng)用，進而推動更高端的測量儀器的出現(xiàn)，以有效解決各種新的測量問題。（4）測量工作將實現(xiàn)在動態(tài)測量、現(xiàn)場測量、在線測量方面的提升，實現(xiàn)對材料選用、產(chǎn)品設(shè)計、工藝流程以及產(chǎn)品質(zhì)量等方面的同步優(yōu)化，逐步將測量技術(shù)在更高程度上與生產(chǎn)制造系統(tǒng)相結(jié)合，推動機械制造工作的智能化。（5）極限制造方面的創(chuàng)新。在極限制造方面，研究人員將能夠推動超大尺寸更高精密程度的測量狀態(tài)的實現(xiàn)，使測量工作能有效滿足機械制造的數(shù)字化以及非接觸方面的要求。同時，極限制造測量在朝向納米精度發(fā)展的同時，也會實現(xiàn)更高的實用性。

結(jié)語

機械制造對于測量技術(shù)的應(yīng)用必不可少，而且未來的應(yīng)用需求也必定會持續(xù)提升，設(shè)計人員和研究人員一定要加強對現(xiàn)有技術(shù)的分析和總結(jié)，并根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷以及機械制造的新需求逐步實現(xiàn)技術(shù)的完善。（本文作者：鄧迎軍 單位：延長油田股份公司子長采油廠）