中國機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì)工具分會(huì)秘書處

量具量儀產(chǎn)品也統(tǒng)稱為幾何量測量器具。作為機(jī)械制造業(yè)的眼睛，測量技術(shù)已經(jīng)成為制造業(yè)的核心技術(shù)，測量儀器已經(jīng)從配套設(shè)備轉(zhuǎn)變?yōu)橹圃鞓I(yè)的核心組件。在近幾次展會(huì)上，量具量儀產(chǎn)品均受到了參展方和觀眾的明顯重視。據(jù)粗略統(tǒng)計(jì)，在CIMT 2011展會(huì)上亮相的中外量具量儀生產(chǎn)、貿(mào)易企業(yè)共有80余家，涵蓋了國內(nèi)外知名的公司、廠家，如?？怂箍?(HEXAGON)、瑞士丹青(Dantsin)、意大利馬波斯 (MARPOSS)、英國雷尼紹(RENISHAW)、德國海德漢 (HEDIENHAIN)、日本三豐(Mitutoyo）、哈量、成量、青量、桂量、桂林廣陸和成都工具研究所等。

一、CIMT 2011展會(huì)簡述

本次展會(huì)的量具量儀展品主要集中分布在E1、E5、W3、W4四個(gè)展館，參展的80余家中外量具量儀生產(chǎn)、貿(mào)易企業(yè)展出了當(dāng)今最為先進(jìn)的各類產(chǎn)品。展品從卡尺、指示表和千分尺等簡單量具及相關(guān)部件、配件，到萬能工具顯微鏡、影像儀和大型三坐標(biāo)測量機(jī)、激光跟蹤干涉儀等高精度數(shù)字化測量儀器；各類量具量儀新產(chǎn)品應(yīng)有盡有，新技術(shù)層出不窮。

?？怂箍?(HEXAGON)計(jì)量產(chǎn)業(yè)集團(tuán)作為當(dāng)前世界最龐大的測量技術(shù)集團(tuán)，在這次展會(huì)上占據(jù)了E1館的顯著位置。其展品集中了該集團(tuán)旗下的Brown&Sharpe、 DEA、 LEITZ、 Brown&Sharpe前哨、Romer、m&h、TESA，以及著名的測量軟件PC-DMIS專業(yè)開發(fā)商WILCOX等品牌的具有代表性的產(chǎn)品，如三坐標(biāo)測量機(jī)、復(fù)合傳感器影像測量系統(tǒng)、關(guān)節(jié)臂測量機(jī)、三維掃描測頭和通用量具等。以生產(chǎn)多種高水平觸發(fā)式坐標(biāo)測頭聞名的英國雷尼紹 (RENISHAW)公司的展臺(tái)在W3館。該公司這次以其新開發(fā)的PH20機(jī)動(dòng)測座和EQUATOR多功能比對儀作為重點(diǎn)推介產(chǎn)品，在其展臺(tái)中占據(jù)了重要位置。瑞士丹青 (Dantsin)公司代理了眾多世界著名量具量儀生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品，這次展會(huì)以 “北京丹青瑞華科技有限公司”的名義出現(xiàn)在E1館。該公司重點(diǎn)推介了瑞士TRIMOS公司新型的數(shù)顯測高儀、荷蘭IAC公司的螺紋綜合測量機(jī)和德國WERTH公司復(fù)合式光學(xué)三坐標(biāo)測量機(jī)。日本三豐(Mitutoyo）公司的展臺(tái)位于E2館，該公司展出的高速、高精度坐標(biāo)測量機(jī)和非接觸式線形激光測頭很是顯眼。另外，其他一些國外參展商的展品也很引人注目，日本尼康(Nikon）公司采用十字交叉非接觸掃描專利技術(shù)的LK V系列坐標(biāo)測量機(jī)，帶激光掃描頭的MCAⅡ手動(dòng)便攜式關(guān)節(jié)臂測量機(jī)；意大利馬波斯(MARPOSS）公司MIDA WRS無線電傳輸測頭系統(tǒng)，提供79個(gè)頻道，使用2.4GHz信號(hào)傳輸波段，在15m的距離中，自動(dòng)搜尋最佳信號(hào)，讓銑床、加工中心CNC控制器計(jì)算出工件坐標(biāo)與尺寸，控制機(jī)床的切削加工；德國蔡司公司接觸式測量與光學(xué)技術(shù)結(jié)合的O-INSPECT復(fù)合式光學(xué)測量儀；美國法如(FARO）公司具有多項(xiàng)獨(dú)有技術(shù)的FaroArm Quantum測量臂；德國蒂雅泰斯(DIATEST）公司可測量小至φ0.47mm孔徑的測量儀，等等。

多數(shù)國內(nèi)量具量儀生產(chǎn)廠家的展區(qū)安排在W4館，其中，哈量的展區(qū)最大，CNC齒輪測量儀、三維表面粗糙度測量儀、橋式三坐標(biāo)測量機(jī)，以及多款 “凱獅”刀具預(yù)調(diào)儀占據(jù)了顯著的位置；成量展區(qū)的新型MDG-31型電感式數(shù)字測微表、智能雙嚙儀、刀具預(yù)調(diào)儀顯示了近年在量儀產(chǎn)品研發(fā)方面的進(jìn)步，特別是MDG-31型電感式數(shù)字測微表，將筆式電感傳感器與模擬及數(shù)顯電感測微儀集成為一體，采用遙控操作和OLED顯示技術(shù)，使指示表的技術(shù)含量和操作功能提升到了一個(gè)新的境界。

青量展區(qū)則突出了作為國內(nèi)最大的千分尺生產(chǎn)廠家的實(shí)力，測量范圍從0～25mm直至2800-3000mm；有機(jī)械的、電子的；有外徑千分尺，有內(nèi)徑千分尺，還有變型千分尺；不少產(chǎn)品采用了IP65防護(hù)等級(jí)、2mm螺距絲桿、絲桿直進(jìn)式等新專利、新技術(shù)。此外，桂量的測量范圍達(dá)2m以上的大型卡尺、大型千分尺；廣陸的防水?dāng)?shù)顯量具；桂林安一公司的高精度步距規(guī)和帶涂層的千分?jǐn)?shù)顯卡尺；哈爾濱先鋒機(jī)電公司的新型無線電通訊測頭系統(tǒng)；西安愛德華公司G100齒輪測量中心及多款坐標(biāo)測量機(jī)、影像測量儀；天準(zhǔn)公司的多款三維全自動(dòng)影像測量儀；愛佩儀中測公司的CHXY系列單臂三維測量劃線機(jī)等等，各具特色的展品豐富多彩，令人目不暇接。

雷尼紹、海德漢、馬波斯、蔡司和哈量、西安愛德華幾家企業(yè)還在本次展會(huì)組織的技術(shù)交流講座上作了專題技術(shù)發(fā)言，介紹了各自產(chǎn)品的最新技術(shù)進(jìn)展，贏得了好評(píng)。

二、新技術(shù)、新產(chǎn)品亮點(diǎn)

本次展會(huì)上，不少國內(nèi)外的廠家都展示了自己瞄準(zhǔn)制造業(yè)測量市場需求，采用新材料、新技術(shù)而研發(fā)出的新產(chǎn)品，給人留下了深刻印象。

1.日本三豐高精度高速CNC三坐標(biāo)測量機(jī)

圖1 日本三豐公司的STRATO-Apex三坐標(biāo)測量機(jī)

三豐公司最新型的STRATO-Apex三坐標(biāo)測量機(jī)采用了新的溫度補(bǔ)償和減震技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了高速下的高精度掃描測量(見圖1）。該測量機(jī)X、Y、Z軸測量范圍分別達(dá)到905mm、1005mm、605mm，各軸采用空氣軸承進(jìn)行導(dǎo)向，儀器分辨率達(dá)到0.02μm；在CNC模式下，各軸的驅(qū)動(dòng)速度為8～300mm／s，最大合成速度為519mm／s，測量速度為1～3mm/s；其最大允許掃描探測誤差MPEE=0.9+2.5L/1000μm，最大允許掃描檢查時(shí)間MPETHP=45s。

2.日本NikonLK V三坐標(biāo)測量機(jī)、XC65D交叉掃描系統(tǒng)

Nikon公司的LK V三坐標(biāo)測量機(jī)是一種由工業(yè)陶瓷制造橫梁和主軸采用獨(dú)有的空氣軸承導(dǎo)向、熱穩(wěn)定性和剛性極佳的橋式坐標(biāo)測量機(jī)；而XC65D交叉掃描系統(tǒng)配備了3個(gè)呈十字分布的激光器，掃描一次便可以采集特征、邊緣、凹陷、加強(qiáng)筋和任意形狀表面的全部完整3D細(xì)節(jié)圖，是一款適合鈑金件、塑料和復(fù)合材料檢測應(yīng)用的掃描系統(tǒng)。展出的LK V 10.10.8SL測量機(jī)配備XC65D交叉掃描系統(tǒng)可作為測量實(shí)驗(yàn)室的基準(zhǔn)級(jí)三坐標(biāo)測量機(jī)，其空間精度達(dá)1.1μm+L/400以上，重復(fù)性0.7μm以上，最高速度51m/min,，最高加速度8439m/min2(見圖2）。

圖2 日本尼康公司采用十字交叉非接觸掃描專利技術(shù)的LK V 10.10.8SL坐標(biāo)測量機(jī)

3.雷尼紹PH20機(jī)動(dòng)測座和EQUATORTM多功能比對儀

PH20機(jī)動(dòng)測座是一種動(dòng)態(tài)測量測座，采用了REVO?測量系統(tǒng)的技術(shù)。PH20將TP20測頭集成為一體,在保持極高的系統(tǒng)精度的同時(shí)，測量效率提高了3倍。PH20機(jī)動(dòng)測座可根據(jù)工件坐標(biāo)系自動(dòng)快速找正，運(yùn)用獨(dú)特的 “測座碰觸”方法進(jìn)行快速觸發(fā)測量和快速五軸無級(jí)定位，最大限度地降低了傳統(tǒng)的由坐標(biāo)測量機(jī)高速運(yùn)動(dòng)所引起的動(dòng)態(tài)誤差，確保實(shí)現(xiàn)最佳工件測量。PH20測座既適用于新購的坐標(biāo)測量機(jī)，也適用于大多數(shù)現(xiàn)有的用于觸發(fā)測量的坐標(biāo)測量機(jī)的改造。其技術(shù)參數(shù)為：重量810g，工作溫度范圍15～35℃，最高運(yùn)動(dòng)速度3r/s，最大測座觸發(fā)速度50mm/s， A軸旋轉(zhuǎn)角度-115°～115°， B軸旋轉(zhuǎn)角度∞，角度分別率0.4μ弧度(見圖3）。

圖3 雷尼紹公司的PH20機(jī)動(dòng)測座

圖4 雷尼紹公司的EQUATOR多功能比對儀

EQUATORTM多功能比對儀是一款體積小、重量輕的在線測量儀器，該產(chǎn)品只有25kg，僅需要單相電源，而無需壓縮氣源，幾分鐘內(nèi)完成安裝，20min內(nèi)完成設(shè)定并有效運(yùn)行，適應(yīng)于車間環(huán)境中自動(dòng)化生產(chǎn)線和生產(chǎn)單元進(jìn)行過程的自動(dòng)監(jiān)控(見圖4）。EQUATORTM多功能比對儀采用并行桿結(jié)構(gòu)，使用雷尼紹公司最小型、多用途的SP25掃描測頭系統(tǒng)，以生產(chǎn)件與標(biāo)準(zhǔn)件的比對方法為基礎(chǔ)，在X、Y、Z三個(gè)坐標(biāo)快速掃描，可采集多達(dá)數(shù)千個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)，還可以實(shí)現(xiàn)有效的輪廓測量，每一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)都能用于比對，并對機(jī)床、加工中心和生產(chǎn)線的切削加工數(shù)據(jù)進(jìn)行更新，對刀具磨損和熱漂移的影響進(jìn)行補(bǔ)償，還可與機(jī)器人的工件搬運(yùn)結(jié)合，完成全自動(dòng)在線過程控制。

4.德國ETALON公司激光跟蹤干涉儀

作為最新開發(fā)的最先進(jìn)的激光跟蹤干涉儀，德國ETALON公司激光跟蹤干涉儀(見圖5），填補(bǔ)了機(jī)床制造行業(yè)機(jī)床空間精度補(bǔ)償和校正的空白，對機(jī)床設(shè)備定制了校正和監(jiān)控及提高精度的系統(tǒng)解決方案，得到了德國國家物理技術(shù)研究院 (PTB)和英國國家物理實(shí)驗(yàn)室(NPL）的認(rèn)證和肯定。該儀器配合ETALON的TRAC-CAL和TRAC-CHECK軟件，采用全球定位系統(tǒng) (GPS)的原理，通過使用激光干涉測量的方法，在不需要進(jìn)行任何手動(dòng)對齊的前提下，在30min內(nèi)對三坐標(biāo)測量機(jī)、機(jī)床和加工中心進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)測試，確定其系統(tǒng)空間幾何誤差，以判定受測試的設(shè)備是否仍處在其可接受的精度范圍內(nèi)，或是需要進(jìn)行維修和誤差補(bǔ)償。ETALON激光跟蹤干涉儀大幅簡化了對測量和生產(chǎn)設(shè)備所做的空間幾何誤差分析、校正，達(dá)到了亞微米級(jí)的精度，其系統(tǒng)的測量不確定度U95=0.2μm+0.3μm/m。

圖5 德國ETALON公司激光跟蹤干涉儀

5.桂林安一公司的高精度步距規(guī)

桂林安一量具有限公司是于2005年7月成立的一家民營量具生產(chǎn)企業(yè)，自成立以來一直堅(jiān)持走高端量具生產(chǎn)的路線。

步距規(guī)(check master）是由多個(gè)量塊以一定間隔排列裝夾在基座上，組成具有系列尺寸的長度量規(guī)。作為長度實(shí)物標(biāo)準(zhǔn)器，步距規(guī)用于檢測數(shù)控機(jī)床和坐標(biāo)測量機(jī)。多年來，步距規(guī)一直依靠進(jìn)口。桂林安一量具有限公司依靠自己多年經(jīng)驗(yàn)的積累而開發(fā)生產(chǎn)出高精度步距規(guī)(見圖6），填補(bǔ)了國內(nèi)的空缺，其中規(guī)格1000mm的高精度步距規(guī)，先后經(jīng)中國計(jì)量科學(xué)研究院和德國國家校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室(DKD）三次校準(zhǔn)，三臺(tái)步距規(guī)的實(shí)測誤差值分別為+0.8μm、 +0.6μm和+0.46μm， 全程誤差均不超過企業(yè)00級(jí)指標(biāo)±1μm，與日本進(jìn)口的同規(guī)格步距規(guī)的允許誤差±2.5μm相比，技術(shù)指標(biāo)更勝一籌。

圖6 桂林安一量具有限公司高精度步距規(guī)

6.哈量、西安愛德華和哈爾濱精達(dá)的新型齒輪測量中心

齒輪測量中心是一種集三坐標(biāo)和圓轉(zhuǎn)臺(tái)于一體，采用多軸聯(lián)動(dòng)的線位移、角位移傳感器測量取值的高精度齒輪測量儀器。幾年前，國內(nèi)的哈量、哈爾濱精達(dá)和成都工具研究所等先后開發(fā)出國產(chǎn)齒輪測量中心。經(jīng)過幾年的發(fā)展，國產(chǎn)齒輪測量中心的技術(shù)水平得到了進(jìn)一步的提升。哈量在本次展會(huì)上新推出了一款L45型齒輪測量中心(見圖7）。該齒輪測量中心采用四坐標(biāo)測量系統(tǒng)、美國新型的CNC系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)控制卡，進(jìn)行全閉環(huán)軌跡控制；被測件一次裝卡，由計(jì)算機(jī)控制自動(dòng)完成測量，測量中間數(shù)據(jù)可存儲(chǔ)便于分析；可進(jìn)行齒廓K形圖、齒廓凸度和螺旋線輪齒鼓度等特殊項(xiàng)目的評(píng)定。

圖7 哈量L45數(shù)控齒輪測量中心

西安愛德華展出的G40齒輪測量中心(見圖8）是其G系列高精度齒輪測量中心中的一款，其享有專利的圓臺(tái)加坐標(biāo)立柱的獨(dú)特外形結(jié)構(gòu)和頂尖結(jié)構(gòu)引人注目。該齒輪測量中心采用進(jìn)口的高性能控制系統(tǒng)和測量軟件，以及獨(dú)特的空氣減震彈簧，快速工件定位和測頭防撞報(bào)警功能，保證了測量精度的穩(wěn)定。

圖8 西安愛德華G40齒輪測量中心

哈爾濱精達(dá)展出的2.5m大齒輪測量中心(見圖9），在測量理念和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上都有所創(chuàng)新。儀器采用了三個(gè)坐標(biāo)(X,Y,θ）三軸聯(lián)動(dòng)的方式，實(shí)現(xiàn)測頭沿嚙合線對齒輪端面齒廓(漸開線齒形）進(jìn)行測量。其優(yōu)點(diǎn)是：①減少了大齒輪漸開線齒廓測量時(shí)測頭切向移動(dòng)距離；②儀器切向測量拖板尺寸及重量相應(yīng)減少，儀器尺寸也相應(yīng)減少；③切向測量導(dǎo)軌減輕，便于設(shè)計(jì)于Z軸拖板之上，使切向測量導(dǎo)軌更接近被測齒面，可減少阿貝誤差，利于提高測量精度。

圖9 哈爾濱精達(dá)的2.5m齒輪測量中心

7.成都工具研究所的MJS6A激光干涉儀

多年來，成都工具研究所一直是國內(nèi)批量生產(chǎn)激光干涉儀產(chǎn)品的唯一單位。在多年科研、生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，成都工具研究所近年來先后承擔(dān)了多項(xiàng)高性能激光測量系統(tǒng)的國家重大專項(xiàng)課題，取得了顯著的成果。新型的MJS6系列激光干涉儀(見圖10）就是其取得國家重大專項(xiàng)課題成果、擁有多項(xiàng)國家發(fā)明專利的轉(zhuǎn)化產(chǎn)品。在本次展會(huì)上，成都工具所推出的針對高性能數(shù)控機(jī)床用戶的MJS6A是其中的一款基本型號(hào)。MJS6A具有小型一體化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，方便攜帶，可在生產(chǎn)現(xiàn)場輕松完成數(shù)控機(jī)床位置精度的調(diào)試檢測工作。該款激光干涉儀線性測量距離＞20m，測量移動(dòng)速度1m/s，測量基本分辨率0.08μm，最高可達(dá)0.005μm，儀器測量不確定度＜±0.7ppm，可完成高性能數(shù)控機(jī)床定位精度、角度、直線度、垂直度、平面度等多項(xiàng)形位誤差參數(shù)的測量。MJS6A激光干涉儀配置新型波長補(bǔ)償器，溫度測量不確定度＜±0.1℃，氣壓測量不確定度＜±1mbar， 濕度測量不確定度＜±5%RH。

圖10 成都工具研究所的MJS6A激光干涉儀

8.哈爾濱先鋒機(jī)電公司的RPS-10無線電通訊測頭系統(tǒng)

哈爾濱先鋒機(jī)電公司是一家專業(yè)從事數(shù)控機(jī)床在線測量測頭的研發(fā)生產(chǎn)和銷售服務(wù)的民營企業(yè)。自1995年創(chuàng)辦以來，已經(jīng)生產(chǎn)出了適應(yīng)幾乎所有數(shù)控機(jī)床實(shí)現(xiàn)在線測量的各類測頭。其中，新近開發(fā)的RPS-10無線電通訊測頭系統(tǒng)(見圖11）是一款較為典型的測頭產(chǎn)品。RPS-10測頭系統(tǒng)包括RP600無線電通訊測頭、RSI-10無線電信號(hào)發(fā)射-接收器、測頭錐柄和SP-W10測量軟件包四個(gè)部分；RP600測頭全范圍360°發(fā)射及接收無線電信號(hào)，其信號(hào)傳輸距離達(dá)15m以上；RSI-10無線電信號(hào)接收器集成了測頭系統(tǒng)信號(hào)輸出接口功能，它與RP600測頭之間具有雙向無線通訊功能，并具有主動(dòng)節(jié)制跳頻功能，抗干擾性能優(yōu)異，防護(hù)等級(jí)達(dá)到了IPX8。該測頭系統(tǒng)適用于大型加工中心、車削中心、數(shù)控鏜、銑床。其主要技術(shù)參數(shù)：測針單向復(fù)位精度0.001mm/60mm(2σ)，測針在XY平面擺動(dòng)極限角度15°，X、Y平面觸發(fā)力1.1～1.4N，Z向觸發(fā)力7.5N，測頭啟動(dòng)時(shí)間＜1s，測頭發(fā)射信號(hào)距離＞15m。另外，該公司的OPS-10紅外通訊測頭系統(tǒng)則是一款適用于中小型加工中心、車削中心、數(shù)孔鏜、銑床的新型測頭系統(tǒng)，其測針單向復(fù)位精度等主要技術(shù)參數(shù)與RPS-10一致。

圖11 哈爾濱先鋒機(jī)電公司的新型無線電通訊測頭系統(tǒng)

9.天準(zhǔn)精密技術(shù)公司的VMU322三維影像測量儀

天準(zhǔn)精密技術(shù)有限公司專注于精密測量領(lǐng)域，堅(jiān)持自主創(chuàng)新和高端品質(zhì)，致力于推進(jìn)中國精密制造業(yè)的質(zhì)量提升。天準(zhǔn)的三維影像測量儀是目前國內(nèi)產(chǎn)品中精度最高、測量速度最快、自動(dòng)化程度最高的影像測量設(shè)備，多次通過中國計(jì)量院的檢定，被中國計(jì)量院、江蘇計(jì)量院、河北計(jì)量院、河南計(jì)量院等計(jì)量檢測機(jī)構(gòu)購買使用，獲得好評(píng)。天準(zhǔn)參與制定了 《三坐標(biāo)測量機(jī)校準(zhǔn)規(guī)范》和 《影像測量儀校準(zhǔn)規(guī)范》等產(chǎn)品校準(zhǔn)規(guī)范，并與中國計(jì)量院合作出版了我國第一本影像測量技術(shù)專著 《影像測量儀技術(shù)基礎(chǔ)》。

本次展會(huì)展出的VMU322產(chǎn)品(見圖12），測量精度高達(dá) (2.0+L/300）μm，機(jī)臺(tái)運(yùn)行速度達(dá)200mm/s，其6環(huán)8區(qū)表面光源達(dá)到世界先進(jìn)水平，并可配備激光測頭和接觸式測頭，形成復(fù)合式的測量中心，實(shí)現(xiàn)工件的全三維測量。其小模數(shù)齒輪測量、試驗(yàn)篩校準(zhǔn)等專用測量軟件解決或部分解決了多個(gè)行業(yè)長期存在的一些關(guān)鍵測量難題。

圖12 天準(zhǔn)精密展出的VMU322影像測量儀

三、展會(huì)特點(diǎn)

本次展會(huì)展出的量具量儀新技術(shù)、新產(chǎn)品，反映出的產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀呈現(xiàn)出以下幾個(gè)特點(diǎn)：

1.高速、高精度、多功能、在線測量是三坐標(biāo)測量機(jī)的發(fā)展方向

本次展會(huì)有?？怂箍?(HEXAGON)集團(tuán)下的DEA、LEITZ、Brown&Sharpe前哨、日本三豐、Nikon、Zeiss、美國API和國內(nèi)的北京航空精密機(jī)械研究所(303所）、西安愛德華、北京南航立科、深圳思瑞、智泰集團(tuán)、哈量、上量、新天等多家企業(yè)均展出了各種類型的三坐標(biāo)測量機(jī)?？偟膩砜?，其中的高端產(chǎn)品均為國外公司擁有，前面介紹的日本三豐公司的STRATO-Apex和Nikon公司的LK V兩款產(chǎn)品就是比較典型的代表；而國內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)的都還是一些中、低端的產(chǎn)品，差距還比較大。但其中也不乏個(gè)別的佼佼者，如北京航空精密機(jī)械研究所(303所）CENTURY755型的長度測量示值誤差達(dá)到了0.9μm+L(mm)/350， 重復(fù)精度為1.0μm。

近年，三坐標(biāo)測量機(jī)發(fā)展較快，特別是國外著名廠家的產(chǎn)品采用了不少的新材料、新技術(shù)，如高性能無應(yīng)力陶瓷、高精度光柵、自潔式空氣軸承、激光交叉掃描系統(tǒng)、X光斷層掃描系統(tǒng)、空間誤差修正和新的溫度補(bǔ)償和減震技術(shù)，提高了坐標(biāo)測量機(jī)的剛性、熱穩(wěn)定性和測量精度，實(shí)現(xiàn)了高速、高精度的3D測量。從本屆展會(huì)還反映出，三坐標(biāo)測量機(jī)采用先進(jìn)的觸發(fā)式測頭、光學(xué)影像測頭、激光測頭的復(fù)合傳感器技術(shù)，將三坐標(biāo)測量機(jī)與影像儀融為一體，成為高性能復(fù)合式三維影像測量機(jī)。而另一方面，三坐標(biāo)測量機(jī)的使用環(huán)境條件卻在逐步降低，出現(xiàn)了具有較高精度和良好操作性能的、可直接應(yīng)用于車間和生產(chǎn)線的坐標(biāo)測量機(jī)。高速、高精度、多功能和生產(chǎn)現(xiàn)場、在線測量成為三坐標(biāo)測量機(jī)的發(fā)展方向。

2.先進(jìn)的激光、光學(xué)測量技術(shù)助推數(shù)字化幾何量測量技術(shù)的提升

在本次展會(huì)上，國內(nèi)外展商展出了很多應(yīng)用激光、光學(xué)技術(shù)的幾何量測量裝置。從三豐、Nikon和蔡司的三坐標(biāo)測量機(jī)，到美國法如公司、?？怂箍导瘓F(tuán)Romer的柔性關(guān)節(jié)測量臂、馬波斯的刀具檢測激光對刀系統(tǒng)；從德國ETALON公司激光跟蹤干涉儀、美國API公司的T3激光跟蹤儀、成都工具所的激光干涉儀，到美國ZMIKE和Beta的激光測徑儀，?？怂箍导瘓F(tuán)Leicade、西安交大思源、深圳思瑞的激光掃描儀等，可以說是舉不勝舉。激光應(yīng)用在幾何量測量領(lǐng)域已有三十多年了，經(jīng)過多年的探索、創(chuàng)新，其技術(shù)愈加成熟，應(yīng)用范圍愈加廣泛，所具有的高穩(wěn)定性、高分辨率和高精度的優(yōu)越性能愈加凸顯。

激光、光學(xué)測量裝置配以高性能的計(jì)算系統(tǒng)和多功能的數(shù)據(jù)處理軟件，實(shí)現(xiàn)了小型化、集成化，測量方式從點(diǎn)掃描到線掃描，再到線交叉掃描(Nikon LK V 10.10.8SL)，測量用途從微觀的表面粗糙度 (LasercheckTM)，到大型工件的外觀輪廓尺寸 (FARO Laser ScanArm?V3)， 從360°全方位測量，到遠(yuǎn)至320m的長度測量，測量速度最高達(dá)到了1016727points/sec的高速 “云”掃描測量(Leica HDS620）；測量穩(wěn)定性、分辨力和精度達(dá)到了納米級(jí)。同時(shí)，操作簡單、方便，實(shí)現(xiàn)了 “傻瓜”化操作。

當(dāng)前的各類激光幾何量測量裝置已能夠快速、準(zhǔn)確、便捷地實(shí)現(xiàn)各類在機(jī)、在線的一維、二維和三維幾何點(diǎn) “云”數(shù)據(jù)的采集，完成各類幾何參數(shù)的測量?？梢灶A(yù)見，隨著技術(shù)的進(jìn)步，以激光為代表的光學(xué)測量技術(shù)，在幾何量測量領(lǐng)域中將會(huì)得到更多的應(yīng)用，必將推動(dòng)數(shù)字化幾何量測量技術(shù)的快速發(fā)展。

3.政策導(dǎo)向支持、重點(diǎn)項(xiàng)目拉動(dòng)，國產(chǎn)高端量具量儀產(chǎn)品快速發(fā)展

近幾年，我國量具量儀制造行業(yè)在經(jīng)歷金融危機(jī)的洗禮而復(fù)蘇、振興，得到了快速的發(fā)展。國家政策導(dǎo)向的支持，高新技術(shù)領(lǐng)域的投入，重點(diǎn)項(xiàng)目的拉動(dòng)，加上企業(yè)重視技術(shù)創(chuàng)新，跟蹤國外行業(yè)發(fā)展趨勢，瞄準(zhǔn)國家及市場需求，結(jié)合自身優(yōu)勢開發(fā)，我國量具量儀生產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展進(jìn)一步加快，自主創(chuàng)新能力進(jìn)一步提高。從本次展會(huì)上，能夠明顯地感到國產(chǎn)量具量儀產(chǎn)品的進(jìn)步，桂林廣陸、桂林安一公司防水防塵性能達(dá)到IP67的數(shù)顯卡尺，青量采用IP65防護(hù)等級(jí)、2mm螺距絲桿、絲桿直進(jìn)式等新專利、新技術(shù)，上下左右讀數(shù)的數(shù)顯千分尺，顯示出國產(chǎn)電子數(shù)顯量具的技術(shù)水平和國外的差距正在縮小；桂林安一公司高精度陶瓷步距規(guī)的開發(fā)則證明國內(nèi)企業(yè)已逐步具備與國外著名廠商競技的能力和水平，我國企業(yè)已進(jìn)入了高檔量具批量生產(chǎn)的行列。而在數(shù)控量儀產(chǎn)品方面，北京航空精密機(jī)械研究所(303所）CENTURY755型坐標(biāo)測量機(jī)、哈量和西安愛德華公司新型齒輪測量中心、哈爾濱精達(dá)公司2.5m齒輪測量中心、哈爾濱先鋒公司RPS-10無線電通訊測頭系統(tǒng)、天準(zhǔn)精密技術(shù)公司VMU322三維影像測量儀和成都工具研究所MJS6A激光干涉儀，以及部分?jǐn)?shù)控量儀產(chǎn)品(如CNC齒輪測量儀器），不僅在國內(nèi)市場重新占有了主要、重要份額，并且以良好的性價(jià)比走出國門，銷往周邊國家，并開始打入歐洲、南美市場等。

誠然，從整體水平來衡量，我國國產(chǎn)量具量儀產(chǎn)品，特別是量儀產(chǎn)品相比國外先進(jìn)國家的先進(jìn)企業(yè)還是存在著較大的差距。但是，只要國家的政策對路，隨著制造業(yè)的快速發(fā)展，我們的企業(yè)瞄準(zhǔn)方向，抓住經(jīng)濟(jì)全球化促進(jìn)先進(jìn)技術(shù)交流的機(jī)會(huì)，迎頭追趕?？梢韵嘈牛诓痪玫膶?，我國量具量儀行業(yè)一定會(huì)出現(xiàn)在國際上領(lǐng)先的產(chǎn)品和企業(yè)行列中。

四、結(jié)語

第12屆中國國際機(jī)床展覽會(huì)(CIMT 2011）是一個(gè)先進(jìn)制造技術(shù)展示、交流的平臺(tái)，它匯聚了當(dāng)今國內(nèi)外同行的新技術(shù)、新產(chǎn)品，給了我們近距離耳聞目睹的機(jī)會(huì)，使我們能夠直接感受到幾何量測量領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)及其快速發(fā)展的方向。

從技術(shù)角度來看，在未來的發(fā)展階段中，一方面，測量技術(shù)與數(shù)字化制造技術(shù)和信息、通訊技術(shù)的融合、集成；另一方面，在追求高分辨力、高精度的同時(shí)，力求小型化、便攜化和具有良好的環(huán)境適應(yīng)性，強(qiáng)化精密測量的過程質(zhì)量監(jiān)控和服務(wù)功能，實(shí)現(xiàn) “被動(dòng)”檢測到 “主動(dòng)”監(jiān)控的轉(zhuǎn)變；從“離線” 到 “在線”、從 “事后”到 “實(shí)時(shí)” 的轉(zhuǎn)變，正成為精密幾何量測量器具技術(shù)發(fā)展的重要趨勢。

我們深信，隨著這個(gè)發(fā)展趨勢，兩年后的下一屆中國國際機(jī)床展覽會(huì)，即CIMT 2013，將會(huì)有更多、更新、更為先進(jìn)的數(shù)字化幾何量測量裝置出現(xiàn)。