【摘要】测量技术是高端制造领域不可或缺的重要组成部分，是高端科学研究和先进制造的眼睛；高端制造中的应用和创新需求，决定着测量技术领域的主要研究内容和发展方向。本文从汽车制造、机床制造、发动机制造、钢箱梁制造四个方面试析先进制造技术领域测量技术的应用。

【关键词】测量技术 高端制造领域 应用

【正文】

随着近几年世界经济格局的变化和我国经济技术高速发展的趋势，测量技术的先进程度成为我国未来制造业赖以生存的基础和可持续发展的关键。测量技术的发展水平及其在机械制造中的应用程度， 是衡量制造科技水平、 提高国家支柱产业优秀竞争力的一个重要因素。因此，对于机械制造中测量技术应用的探讨有其必要性。

一、三坐标测量技术在汽车制造中的运用

从上个世纪50年代第一台坐标测量机的诞生到今天各类坐标测量设备的广泛使用，坐标测量已经成为当今工业无可替代的一个重要组成部分。在过去近一个世纪的历程中，工业和实验用坐标测量机经历了多个突破性的飞跃。在已经进入信息时代的今天，三坐标测量技术更是飞速地向前发展着，为工业制造提供着巨大的支持。 汽车制造业属于新兴的高科技产业，对科技技术的含量要求非常高。社会的发展要求汽车制造业不断提高自身的技术，同时也要求来自其它各个领域的技术支持。其中，三坐标测量技术是一个很重要的方面。

汽车车身，以及汽车车身的覆盖件大多数呈自由曲面状，自上世纪90年代中后期起，为了提高测量效率，尤其是为了强化对生产过程的监控，利用先进的光学测量系统，在车间现场实施在线检测的方式已越来越多地进入现代汽车业。一种以结构光学三维传感器为基础的高效“检测站”，被测工件首先由传输装置自动送入生产线上的测量工位，定位传感器将工件的真实位置输入计算机控制系统中，后者根据已编制好的测量程序自动控制安装在框架上众多光学三维传感器中的每一个，对工件上的各关键部位进行检测。一般固定的传感器数量为10-30个左右，完成测量仅需40s左右，效率很高。

二、数字化精密测量技术在机床制造中的应用

数字化精密测量技术是数字化制造技术中的关键技术之一。开发亚微米、纳米级高精度测量仪器，提高环境适应能力，增强鲁棒性，使精密测量装备进入生产现场，集成到加工机床和制造系统，形成先进的数字化闭环制造系统，是当今精密测量技术的发展趋势。数控机床的精度和性能检测领域中，国外著名厂商Renishaw、API及HP等公司生产的激光干涉仪测量系统和球杆仪等在数控机床的几何精度和运动精度的检测和监控中，无论在机床制造厂还是机床使用厂，都得到了广泛的应用。

随着MEMS、微纳米技术的兴起与发展，人们对微观世界探索的不断深入，测量对象尺度越来越小，达到了纳米量级；另一方面，由于大型、超大型高端系统、机电工程的制造、安装水平提高，以及人们对于空间研究范围的扩大，测量对象尺度覆盖范围越来越大，目前已达91m～102 m的范围，相差11个数量级之巨，高端制造中从微观到宏观的尺寸测量范围不断扩大。在此背景之下，微纳制造、超精密制造、巨系统制造等系统中，传统的测量方法和测量仪器受到极大挑战，出现了纳米尺度表征以及参数量值的统一和溯源等许多新的科学问题和工程技术问题亟待解决。

三、精细测量技术在发动机制造中的运用

发动机是由许多各种形状的零部件组成，这些零部件的制造质量直接关系到发动机的性能和寿命。使产品质量的目标和关键渐渐由最终检验转化为对制造流程进行控制，通过信息反馈对加工设备的参数进行及时的调整，从而保证产品质量和稳定生产过程，提高生产效率。降低企业的测量成本，计量人员的培训费用，测量设备的使用和维修费用，达到提高测量检测效率的目的，使企业具备生产过程的实时质量控制能力，这将关系到企业在市场活动中的应变能力，对帮助企业建立并维护良好的市场信誉，具有重要的决定作用。

例如各种尺寸类型的 齿轮专用检测仪器，凸轮检测仪器等。这样往往导致企业的计量部门需要配置多类型的计量设备和从事计量操作的专业检测人员，计量设备使用率较低，同时企业负担较高的计量人员的培训费用和计量设备使用和维护费用；企业无法实现柔性、通用计量检测。因此，降低企业的测量成本，计量人员的培训费用，测量设备的使用和维修费用，达到提高测量检测效率的目的，使企业具备生产过程的实时质量控制能力，这将关系到企业在市场活动中的应变能力，对帮助企业建立并维护良好的市场信誉，具有重要的决定作用。

四、CAD测量技术在钢箱梁制造中的应用

主塔劲性骨架为主塔施工定位的基础，只有劲性骨架定位准确后，相应的钢筋、模板、预应力波纹管才能根据劲性骨架的位置来进行定位。每次劲性骨架的安装高度平均比每次将要施工的塔柱高度高1～2m，以利于下一节劲性骨架的安装； 安装第2节劲性骨架时，先将劲性骨架的现状标高测定，然后利用CAD将劲性骨架将此标高的坐标求出，在劲性骨架节与节之间设置定位连接钢板，在定位钢板上放出所求坐标，将所要安装的劲性骨架安装定位。此方法有利于主塔定位，保证了主塔的施工准确性，从而解决了主塔空间定位难度大的问题。

根据钢箱梁的结构特点，结合国内钢材的供货及运输现状，将节段组装采用立体、阶梯方式进行，即以预拼装胎架为外胎，横隔板为内胎，依次组焊各粱段的底板单元、斜底板单元、横隔板单元、锚箱风嘴单元、顶板单元及附属件，完成钢箱梁节段的制作。横向对称设计，以底板、斜底板外形为基准面确定胎架形状，利用型钢制作支承钢架与基础预埋件焊接，每个预埋件处的基础承载力不小于30t，支承钢架分横向钢架和纵向连杆，纵向连杆将横向钢架连接起来，形成网架结构，使其具有足够刚度。

随着时代的发展与技术的进步，高端制造行业对测量技术的要求越来越高，依赖性也越来越大，在此背景下，大力发展测量技术，加强对测量技术的研制开发和推广应用，以及研究测量技术的规范化与安全性， 是测量技术工作者一直关注的问题。因此，测量水平的高低，对先进制造技术的生产质量有很大影响，因此在施工中必须对测量技术的运用有足够的重视。