如何制造出更高一級(jí)精度上海自動(dòng)化儀表有限公司的機(jī)床之“測量儀器”篇

前段時(shí)間小編在本網(wǎng)發(fā)布《如何制造出更高一級(jí)精度的機(jī)床之“絕對平面”篇》之后，獲得了不少熱心網(wǎng)友的評(píng)論。于是乎小編在整理了更多相關(guān)資料后，為大家奉上《如何制造出更高一級(jí)精度的機(jī)床之“測量儀器”篇》，就機(jī)床制造過程中涉及到的測量問題進(jìn)行闡述，如有不足，歡迎廣大網(wǎng)友進(jìn)行補(bǔ)充。

測量在機(jī)床制造的過程中可謂是貫穿全程，無論是配件制造、機(jī)床組裝，還是檢測精度、安裝調(diào)試，都離不開測量這一環(huán)節(jié)。在測量中，任何一種測量的精密程度高低都只能是相對的，皆不可能達(dá)到絕對精確，總會(huì)存在有各種原因?qū)е碌恼`差。要使測量結(jié)果準(zhǔn)確可靠、盡量減少誤差，提高測量精度，就必須充分認(rèn)識(shí)測量儀器的重要性。

要設(shè)計(jì)制造一臺(tái)比現(xiàn)有精度更高的機(jī)床，零部件肯定得用現(xiàn)有的機(jī)床制造。從設(shè)計(jì)之初，就要考慮到各部分的公差跟配合，應(yīng)力和變形，以及熱影響和磨損，只要有圖紙，想盡辦法造出零件，合理裝配就不是難事了。要從現(xiàn)有機(jī)床所加工出的零件中，挑選出符合更高要求的零件產(chǎn)品，這就需要人借助高級(jí)量具，選擇出那些零件，來裝配出更高精度等級(jí)的機(jī)床。

曾有報(bào)道稱，看到清華大學(xué)設(shè)計(jì)裝配了一個(gè)光學(xué)鏡面超精密加工機(jī)床，最大能加工直徑為880毫米的光學(xué)鏡面。他們在硬鋁上加工出了表面粗糙度5納米，直徑400毫米球面，用無氧銅加工出了直徑100毫米，表面粗糙度8納米的非球形面。注意，這里表面粗糙度的單位是只有微米千分之一的納米了，8納米只相當(dāng)于20個(gè)水分子一字排開那么長。能夠加工出表面粗糙度如此精細(xì)的球面，這其中一定離不開各類高端精密檢測儀器的輔助。

隨著時(shí)代的進(jìn)步，越來越多的精密檢測儀器開始在機(jī)床領(lǐng)域大顯神威。有觀點(diǎn)稱“檢測工具決定精度極限”，只有更高一級(jí)的測量工具，才能檢測出機(jī)床零件和機(jī)床加工成品的精度。只有機(jī)床各部分零件的精度都得到提升，所組裝起來的機(jī)床精度才會(huì)更上一層樓，這是得到一臺(tái)更高精度機(jī)床的根本所在。

有了高精度的零件，還需要精準(zhǔn)的裝配才行。作為一臺(tái)機(jī)床，假設(shè)它的加工精度在萬分之一毫米級(jí)別的情況下，那機(jī)床的零件本身誤差是要控制在十萬分之一毫米的，最后在裝配過程中一點(diǎn)一點(diǎn)的由裝配工人調(diào)試裝配好。裝配是一個(gè)很漫長的過程，可能在一個(gè)零件上就要拆裝幾十遍，裝完檢測，不合格再返工，再檢測，再返工，直至最后檢測通過，再進(jìn)行下一步零件的安裝。等到所有零件都裝配完畢后，還要進(jìn)行整機(jī)檢測，如果精度達(dá)不到，又要重復(fù)枯雜無味而不得不細(xì)心謹(jǐn)慎的檢測工作。

當(dāng)以上所有步驟都完成后，我們才能通過更多其他的“手段”來進(jìn)一步提升機(jī)床精度，而這些“手段”或多或少也離不開“測量”一詞。例如光柵尺、機(jī)床測頭、激光干涉儀等設(shè)備，都是通過實(shí)時(shí)測量來提升機(jī)床的精度，從而使得加工出來的物品精度達(dá)到更高要求。

總而言之，測量對于機(jī)床來說是重中之重的一個(gè)環(huán)節(jié)。從一個(gè)小小的零件開始，測量就已經(jīng)開始發(fā)揮其重要作用，只有不斷提升測量儀器精度，機(jī)床的精度才能得到進(jìn)一步的提升。