如何制造出更高一級精度上海自動化儀表有限公司的機床之“測量儀器”篇

前段時間小編在本網發布《如何制造出更高一級精度的機床之“絕對平面”篇》之后，獲得了不少熱心網友的評論。于是乎小編在整理了更多相關資料后，為大家奉上《如何制造出更高一級精度的機床之“測量儀器”篇》，就機床制造過程中涉及到的測量問題進行闡述，如有不足，歡迎廣大網友進行補充。

測量在機床制造的過程中可謂是貫穿全程，無論是配件制造、機床組裝，還是檢測精度、安裝調試，都離不開測量這一環節。在測量中，任何一種測量的精密程度高低都只能是相對的，皆不可能達到絕對精確，總會存在有各種原因導致的誤差。要使測量結果準確可靠、盡量減少誤差，提高測量精度，就必須充分認識測量儀器的重要性。

要設計制造一臺比現有精度更高的機床，零部件肯定得用現有的機床制造。從設計之初，就要考慮到各部分的公差跟配合，應力和變形，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。要從現有機床所加工出的零件中，挑選出符合更高要求的零件產品，這就需要人借助高級量具，選擇出那些零件，來裝配出更高精度等級的機床。

曾有報道稱，看到清華大學設計裝配了一個光學鏡面超精密加工機床，最大能加工直徑為880毫米的光學鏡面。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納米只相當于20個水分子一字排開那么長。能夠加工出表面粗糙度如此精細的球面，這其中一定離不開各類高端精密檢測儀器的輔助。

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

有了高精度的零件，還需要精準的裝配才行。作為一臺機床，假設它的加工精度在萬分之一毫米級別的情況下，那機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一點的由裝配工人調試裝配好。裝配是一個很漫長的過程，可能在一個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，再進行下一步零件的安裝。等到所有零件都裝配完畢后，還要進行整機檢測，如果精度達不到，又要重復枯雜無味而不得不細心謹慎的檢測工作。

當以上所有步驟都完成后，我們才能通過更多其他的“手段”來進一步提升機床精度，而這些“手段”或多或少也離不開“測量”一詞。例如光柵尺、機床測頭、激光干涉儀等設備，都是通過實時測量來提升機床的精度，從而使得加工出來的物品精度達到更高要求。

總而言之，測量對于機床來說是重中之重的一個環節。從一個小小的零件開始，測量就已經開始發揮其重要作用，只有不斷提升測量儀器精度，機床的精度才能得到進一步的提升。