現代精密測量儀器之發展現狀和發展趨勢

    當今信息技術已經成為推動科學技術和國民經濟高速發展的關鍵技術。如何用先進的信息技術來提升、改造我國的傳統制造業，實現生產力跨越式發展的戰略結構調整，是裝備制造業面臨的一項緊迫任務。著名科學家錢學森先生曾指出：“信息技術包括測量技術、計算機技術和通訊技術。測量技術是關鍵和基礎。”采用適度先進的信息化數字測量技術和產品來迅速提升裝備制造業水平，是當前一個重要的發展方向。國內外許多著名量儀量具制造廠商在近年來的CIMT展覽會上展示了他們所取得的部分科研成果，所展現的現代測量技術發展趨勢和面向市場與用戶、服務于加工制造現場、測量與加工制造過程融合集成的新動向，值得我們高度重視和密切關注。

國內外測量儀器和量具展品的發展趨勢

    1. 數字化測量技術

    數字化測量技術是數字化制造技術的一個重要的、不可或缺的組成部分；數字化測量儀器、數字化量具產品的不斷豐富和發展，適合并滿足了生產現場不斷提高的使用要求。

    （1）多種數顯量具——防水數顯卡尺:日本三豐、瑞士TESA及我國深圳UMP等公司開發的防水數顯卡尺達到防水等級IP65；各種數顯百分表、千分表、數顯內徑表等，并帶有測量數據統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；國內哈量和精達開發的齒輪測量中心，在精度和測量速度方面已經接近或達到國外水平，但在儀器的精度保持性、穩定性、尤其是在軟件測量功能方面還有待進一步提高。

    （3）CCD數字式對刀儀——Zoller、Kelch等公司CCD數字式對刀儀系列產品測量過程全自動化，具有刀具管理數據庫，能與多臺數控機床通訊，自動實現機床加工位置參數信息的閉環反饋。

    （4）三坐標測量機——三坐標測量機是數字化測量儀器的精典產品。國內市場的主要供應商有海克斯康青島（原名B&S前哨）、ZEISS、Mahr、LK、西安愛德華、303所、上量等企業。三坐標測量技術在采用工程陶瓷、磁力封閉新材料、新結構方面多有進展。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，打破了傳統量儀的格局；一臺儀器一次裝卡可完成工件多種幾何參數的檢測，提高了測量精度和效率。

    2. 測量技術與制造系統的集成

    將現代測量技術及儀器融合、集成于先進制造系統，從而構建成完備的先進閉環制造系統，為“零廢品”制造奠定了基礎。

    （1）圓柱齒輪/錐齒輪閉環制造系統——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，實現了圓柱齒輪、弧錐齒輪的CAD/CAM/CAI的閉環制造。

    （2）復雜數控刀具閉環制造系統——Walter公司生產的Helicheck刀具萬能測量儀，可實現數控刀具的自動化、非接觸式測量。