量具量儀舉足輕重

在精密工具工程研究中心的精密儀器調(diào)試間，工作人員輕點按鈕，固定在一個檢測平臺上的汽車齒輪快速轉(zhuǎn)動起來，旁邊的計算機屏幕上，數(shù)字在飛快地跳動。短短10多秒鐘，測量結(jié)果便顯示出來，旁邊還有測量值和允許偏差值，讓人一目了然。該研究中心副總工程師晁剛對這臺自行研發(fā)成功的快速檢測分選機是這樣評價的：“由于檢測速度快，自動化程度高，加之價格低，從而滿足了汽車廠家實現(xiàn)齒輪的快速檢測，_了汽車的質(zhì)量。該設(shè)備填補了國內(nèi)汽車齒輪在線檢測與分選技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的空白。

“形象地比喻，數(shù)控刀具是數(shù)控機床的牙齒，精密測量儀器則是數(shù)控機床的眼睛。它們相互，息息相關(guān)，裝備、服務(wù)、推動著數(shù)控制造裝備尤其是數(shù)字化切削技術(shù)的發(fā)展。” 成都工具研究所工程師、博士生導(dǎo)師謝華錕這樣打了比方。

有關(guān)統(tǒng)計顯示，我國量具行業(yè)經(jīng)過幾十年的建設(shè)與發(fā)展，已經(jīng)初步形成產(chǎn)品門類比較_、具有生產(chǎn)規(guī)模和開發(fā)能力的產(chǎn)業(yè)體系，成為除日本外量具生產(chǎn)國。但是，作為數(shù)控切削技術(shù)的基礎(chǔ)，我國工具制造業(yè)在測量儀器的技術(shù)水平和性能質(zhì)量等方面，與國外_水平仍存在較大的差距。

國產(chǎn)量具亮點不斷

從目測到簡單測量再到精密測量，測量技術(shù)的進步程度上_著制造技術(shù)的進步?？茖W家錢學森先生也曾指出：“信息技術(shù)包括測量技術(shù)、計算機技術(shù)和通訊技術(shù)。測量技術(shù)是關(guān)鍵和基礎(chǔ)。”

中國機床工具工業(yè)協(xié)會負責人告訴記者，精密加工制造不僅需要機床的精度、穩(wěn)定性以及刀具、夾具的精度來_，同樣需要精密量具量儀來校準、測量。“有的是在加工過程中（如對刀儀）；有的是事后的檢測（如齒輪測量儀器）。”

業(yè)內(nèi)_透露，以風電行業(yè)為例，發(fā)電設(shè)備中一些典型關(guān)鍵零部件如汽輪機葉片、轉(zhuǎn)子輪槽以及汽輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子嵌線槽等典型零件的加工和檢測，在程度上代表并反映了一個進切削技術(shù)及數(shù)控刀具、數(shù)字化測量技術(shù)及測量儀器的_新成果和水平，因而備受工具制造行業(yè)的關(guān)注。

令人感到欣喜的是，國內(nèi)量具量儀制造企業(yè)近年來在數(shù)顯技術(shù)和數(shù)顯量具產(chǎn)品的自主開發(fā)上加大投入，已經(jīng)取得巨大的成效。國產(chǎn)數(shù)顯量具從前幾年簡單的條形液晶數(shù)字顯示發(fā)展到較為復(fù)雜的面形液晶動態(tài)模擬的圖像顯示，數(shù)顯卡尺容柵的分辨率從0.01毫米發(fā)展到0.001毫米，測量的精度和可靠性都有了顯著提高。不斷提高的防水防塵性能（從IP54提高到IP65，目前已可達到IP67），也增強了國產(chǎn)數(shù)顯量具的市場競爭能力。

哈爾濱量具刃具集團有限責任公司（以下簡稱哈量）近10年不斷強化在齒輪測量儀器、表面粗糙度測量儀及輪廓測量儀等精密儀器開發(fā)制造領(lǐng)域的優(yōu)勢，成功開發(fā)了目前國產(chǎn)_的2米CNC齒輪測量儀，成為國內(nèi)具競爭實力的精密測量儀器制造廠商。

_精密工具工程研究中心主任、成都工具研究所所長羅德福表示，到目前為止，該中心在新型刀具材料、刀具材料表面改性工藝、齒輪量儀等方面的成果已處于國內(nèi)水平。經(jīng)過不懈努力，現(xiàn)已擁有國內(nèi)__的、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的精密工具生產(chǎn)裝備，建立了產(chǎn)業(yè)化_，使中國精密工具在研發(fā)、工藝裝備及產(chǎn)業(yè)化能力方面整體實現(xiàn)了跨越式發(fā)展，有些成果已接近或達到世界_水平。

“雙頻激光干涉儀”是中心自主開發(fā)的核心產(chǎn)品，現(xiàn)在國內(nèi)也只有該中心才有這項技術(shù)、才能生產(chǎn)這一設(shè)備。它的研制成功改變了中國在該領(lǐng)域長期依賴進口的局面。晁剛自豪地說：“該儀器的多項功能打破了國外的技術(shù)封鎖，檢測分辨率達到0.02微米，檢測長度可達20米。價格比國外同類產(chǎn)品低得多，在_上，這儀器可與英美等國的同類產(chǎn)品一決高低！”

三大領(lǐng)域仍需努力

盡管在不少領(lǐng)域取得了顯著進步，但業(yè)內(nèi)人士認為，我國精密測量技術(shù)和儀器的現(xiàn)狀仍然遠遠不能滿足國內(nèi)機械裝備制造業(yè)迅速發(fā)展的需求，尤其是在_測量技術(shù)和儀器的基礎(chǔ)理論研究、共性關(guān)鍵技術(shù)的開發(fā)方面與國外的差距越來越大。

謝華錕認為，相比刀具而言，在量儀方面我國與國外的差距更大，主要體現(xiàn)在以下3個技術(shù)領(lǐng)域：

一是數(shù)控機床測量技術(shù)與儀器方面，尤其是以激光測量系統(tǒng)為代表的高精度動態(tài)、靜態(tài)數(shù)控機床精度及性能的測試技術(shù)以及精度補償技術(shù)等。高性能激光測量系統(tǒng)主要用于數(shù)控機床以及三坐標測量機等_數(shù)控裝備的精度檢測和評定。我國以成都工具研究所為主研制生產(chǎn)的國產(chǎn)激光干涉測量系統(tǒng)，與國外_水平相比還有差距。

二是數(shù)控刀具測量技術(shù)與儀器方面，尤其是高精度CNC數(shù)控刀具測量技術(shù)、數(shù)控刀具在機測量技術(shù)以及數(shù)控刀具預(yù)調(diào)測量技術(shù)與儀器。以高精度、全自動刀具預(yù)調(diào)測量儀系列為例，我國開發(fā)起步較晚，2005年在北京機床展覽會上才有哈量和天津天門_亮相展出了采用帶面陣CCD的數(shù)字式刀具預(yù)調(diào)測量儀樣機。此外國內(nèi)天津天門、成量等均在開發(fā)，但是技術(shù)水平、質(zhì)量上還有差距。

三是適用于生產(chǎn)現(xiàn)場的在機/在線數(shù)字化測量技術(shù)與儀器，特別是復(fù)雜精密輪廓加工的在機測量與反饋修正補償技術(shù)與裝置，如數(shù)控成形齒輪磨在機測量技術(shù)與裝置、汽輪機葉片現(xiàn)場在線測量技術(shù)與裝置等。

業(yè)內(nèi)曾有_反思指出，過去把機械行業(yè)_研究所一刀切，統(tǒng)統(tǒng)轉(zhuǎn)為企業(yè)導(dǎo)致技術(shù)開發(fā)投入減少、技術(shù)骨干人員流失，對精密測量儀器制造業(yè)的發(fā)展已經(jīng)造成不良影響。對此，謝華錕認為，_相關(guān)部門應(yīng)該盡快采取措施，通過政策傾斜，加大對“精密工具工程技術(shù)開發(fā)中心”的投入，有選擇性、適當恢復(fù)或組建為數(shù)有限的一些非盈利的、資助的_研究所，重點研究有關(guān)國民經(jīng)濟、國防軍工發(fā)展的高新技術(shù)，引導(dǎo)和推動行業(yè)技術(shù)水平的提高。