测量技术在机械制造与大型机械安装中的应用

测量技术在机械制造与大型机械安装中的应用

孙镱玮,王珊,孙冠龙

中车青岛四方机车车辆股份有限公司

摘要：综合分析我国目前各机械制造行业实况可以看出，其随着科技水平与社会经济实力的不断提高，产业内部对于精密测量技术的应用效益也在不断提高，这样不仅可以很好的保障机械设备生产质量和效率，同时还能实现自身经济效益提高。特别是针对大型机械设备产品，精密测量技术的高效应用可以有效完成产品设备安装作业，从而让机械设备稳定运行，在大型机械设备制造安装中，精密测量技术的使用可以满足产品生产设计需求，对其进行质量检查与基本技术控制，另外还能实现对大型机械设备的正确安装，减少传统作业存在的不足与短板。本文对测量技术在机械制造与大型机械安装中的应用进行分析。

关键词：测量技术；机械制造；大型机械安装；应用措施

目前，针对我国科技水平不断提高以及工业发展速度不断加快的社会背景下，各种条件优势也促使着当前大型机械设备制造与安装向着精密化与智能化的方向发展。而作为促使机械制造也向着现代机械科学不断发展的测量技术在其中起到着关键推动作用，在机械系统制造过程中，其内部测量学科主要针对的是几何量的获取与处理，另外按照测量方式可以将其划分为在线测量技术与离线测量技术两种，基于当前机械制造安装来看，在线测量技术的高效应用可以测量零件几何量，工作效率要远远超出传统作业方式；而对于离线测量技术，能在机械产品加工完成后，将其转移到制定的夹具大前年各种，利用高精度设备对零件精密度进行测量，与在线测量方式相对比的话，离线测量的精度要更高。

一、大型机械设备制造中测量技术的应用措施

（一）在线测量技术应用

在线测量技术，是目前较为先进的测量技术之一，通过对在线测量技术的全面使用能更好的实现加工制造与技术测量同步进行，工作效率要远远高出传统测量方式。这样技术优点主要在于针对零件类型的广泛性，不会受到条件限制，在作业时能很好的实现对零件平面度、同轴度、圆柱度、圆度等关键参数的测量，并且常被应用在车削、磨削等过程中。而对于大型工件生产，如果在精密度检验时不合格的话，在拆装后重新加装会非常困难，并且测量难度也较大，经常会出现误差参数超出标准的现象，其问题基本是刀具安装不到位、对刀不准确、刀柄不正等因素造成的，这种人为因素依靠在线测量技术能很好的解决，并对人工造成的误差进行自动补偿[1]。

在线测量技术中，测量传感器质量以及稳定性相对较高，现在常用的测量传感器主要有电子式、机械式、光学式、气动式等，测量传感器的多样性能很好的满足不同测量需求。再加上测量传感器具备较强的抗干扰能力，对于外界信息能进行有效规避，实现真正意义上的高精度测量与快速测量；同时对于不同测量参数也有较强包容性，不会受到外界因素干扰。

（二）离线测量技术

虽然在线测量技术有着独特的优势和便利性，但是也具有一定的局限性，很多时候多会因为零件材料等特殊需求限制难以达到最初测量要求，并且测量技术施展也会受到影响。此时就需要离线测量技术介入，其主要由人工操作，常用的工具有夹具、卡尺、千分表等，相比于在线测量技术来说，这种测量技术精度较低，对于技术人员水平要求很高，如果操作失误很容易造成测量错误。但是科学技术创新促使离线测量技术得到改革，也就是现在的激光测量技术，这一技术突破能实现自动化测量，而常用到的离线激光测量技术主要包括手持激光扫描器、激光干涉仪、三坐标测量机等[2]。

其中，激光干涉仪：利用光线测量零件长度，融合反光镜，折射镜对其平面度、平行度等各种参数进行明确；手持激光扫描器：操作简单、效果明显，通过三维激光对其进行测量。激光测量优势众多，通过激光脉冲能很好的反射目标零件尺寸等关键参数，且成本低，效益高。

二、大型机械设备安装中测量技术的应用措施

（一）测量控制网的安装

对于大型且精密度较高的机械设备安装来说，特别是在要求其分区分段安装时，就需要结合实际情况安装测量控制网。考虑到测量精度以及设备安装精度等多个方面的要求，测量精度可以达到计量级别，测量控制网的安装，可以对大型机械设备安装各个环节起到积极作用，对于被测量的点线面能更好的为其提供测量基点，从而满足大型机械设备安装要求，保障其精密度合格的同时为后期发展奠定有利基础[3]。目前广泛使用的测量控制网安装测定设备分别是精度为2 μum 的电子经纬仪和精度达到0.1 μm的电子水准仪，使用前需对仪器进行检查：电子水准仪，校验i角误差; 电子经纬仪：校验内外角是否能够符合标准要求的精度;透镜：运行误差是否在规定的精度范围内。

（二）大型机械设备安装

大型机械设备安装主要涉及到以下两方面要点：控制机械设备施工安装位置与控制机械设备标高位置，基于此，要科学建立测量控制网。在安装时，要根据客户需求和实际情况进行，常规下，一条生产线只能提供一组测量基准线和高程控制点，如果处于设备安装中，就要考虑两条或更多基准线与高程点，同时还要建立统一标准。根据生产线中心点进行机械设备安装基点的设计，减少测量误差；在设置中线标板时可以多设计一条辅助中心线，保障复测质量，避免设备被遮挡所造成的复测受阻现象。对于立体式的大型机械设备安装，要按照设备具体分布情况对基准点与中心标板进行设计，同时还要考虑到设备安装精度，并结合基本要素选择测量仪器与方式

[4]。

结束语

综上所述，在现代产业不断发展和机械制造趋于智能化的新时期背景下，高精度测量技术的科学应用能更好的实现大型机械制造安装稳步发展。特别是面对各种大型机械设备安装程序复杂、涉及面广、难度高且技术要求严格等现实条件因素时，测量技术能充分的满足其实际规范标准，同时还能为其日后发展以及施工作业提供坚实技术保障，也减少了传统测量技术存在的疑难问题。所以，在技术创新改革不断加快的今天，应该切实加强对测量技术的系统化应用，让其能发挥自身便携、精度高、效益明显等作用。

参考文献

[1]范俊敏.机械制造与大型机械安装中测量技术的应用[J].设备管理与维修,2021(14):105-106.

[2]王江曼.测量技术在机械制造与大型机械安装中的应用[J].时代农机,2020,47(06):23-24.

[3]张明浩,田从永,李家军,杨青峰,刘荣坤,杨建昌.LNG核心工艺模块大型设备安装尺寸控制测量技术探讨[J].海洋工程装备与技术,2019,6(02):530-535.

[4]赵红.机械制造中测量技术的运用[J].中国金属通报,2022(04):105-107.