精密测量技术
精密测量技术
一、背景研究
随着社会的发展，普通机械加工的加工误差从过去的mm级向“m级发展，精密加工则从10 p,m级向炉级发展，超精密加工正在向nm级工艺发展。由此，制造业对精密测量仪器的需求越来越广泛，同时误差要求也越来越高。精密测量是精密加工中的重要组成部分，精密加工的误差要依靠测量准确度来保证。目前，对于测量误差已经由“m级向nm级提升，而且这种趋势一年比一年迅猛[1]。
二、概述
现代精密测量技术是一门集光学、电子、传感器、图像、制造及计算机技术为一体的综合性交叉学科，它和精密超精密加工技术相辅相成，为精密超精密加工提供了评价和检测手段；精密超精密加工水平的提高又为精密测量提供了有力的仪器保障。现代测量技术涉及广泛的学科领域，它的发展需要众多相关学科的支持，在现代工业制造技术和科学研究中，测量仪器具有精密化、集成化、智能化的发展趋势，作为下世纪的重点发展目标，各国在微/ 纳米测量技术领域开展了广泛的应用研究[1]。
三、测量技术及应用特点
3.1扫描探针显微镜
1981年美国IBM公司研制成功的扫描隧道显微镜(STM),将人们带到了微观世界。STM具有极高的空间分辨率（平行和垂直于表面的分辨率分别达到0.1nm 和0.01nm,即可分辨出单个原子),广泛应用于表面科学、材料科学和生命科学等研究领域,在一定程度上推动了纳米技术的产生和发展。与此同时，基于STM相似
原理与结构,相继产生了一系列利用探针与样品的不同相互作用来探测表面或界
面纳米尺度上表现出来性质的扫描探针显微镜(SPM)，用来获取通过STM无法获取的有关表面结构和性质的各种信息,成为人类认识微观世界的有力工具。下面
介绍几种具有代表性的扫描探针显微镜。
(1)原子力显微镜（AFM）:AFM利用微探针在样品表面划过时带动高敏感性的微悬臂梁随表面起伏而上下运动,通过光学方法或隧道电流检测出微悬臂梁的
位移,实现探针尖端原子与表面原子间排斥力检测,从而得到表面形貌信息。利用类似AFM的工作原理,检测被测表面特性对受迫振动力敏元件产生的影响,在探
针与表面10～100nm距离范围,可探测到样品表面存在的静电力、磁力、范德华力等作用力,相继开发磁力显微镜、静电力显微镜、摩擦力显微镜等,统称为扫描力显微镜。
(2)光子扫描隧道显微镜(PSTM): PSTM的原理和工作方式与STM相似,后者
利用电子隧道效应,而前者利用光子隧道效应探测样品表面附近被全内反射所激
起的瞬衰场,其强度随距界面的距离成函数关系,获得表面结构信息。
(3)其它显微镜:如扫描隧道电位仪(STP)可用来探测纳米尺度的电位变化;扫
描离子电导显微镜(SICM)适用于进行生物学和电生理学研究;扫描热显微镜(STM)已经获得血红细胞的表面结构;弹道电子发射显微镜(BEEM)则是目前唯一
能够在纳米尺度上无损检测表面和界面结构的先进分析仪器,国内也已研制成功。
3.2纳米测量的扫描Ｘ射线干涉技术
以SPM为基础的观测技术只能给出纳米级分辨率,不能给出表面结构准确的
纳米尺寸,是因为到目前为止缺少一种简便的纳米精度(0.10～0.01nm)尺寸测量
的定标手段。美国NIST和德国PTB分别测得硅(220)晶体的晶面间距为
192015.560±0.012fm和192015.902±0.019fm(飞米fm也叫费米,是长度单位,1fm相
当于10～15m)。日本ＮＲＬＭ在恒温下对220晶间距进行稳定性测试,发现其18
天的变化不超过0.1fm。实验充分说明单晶硅的晶面间距有较好的稳定性。扫描
Ｘ射线干涉测量技术是微/纳米测量中一项新技术，它正是利用单晶硅的晶面间
距作为亚纳米精度的基本测量单位,加上Ｘ射线波长比可见光波波长小2个数量级,有可能实现0.01ｎｍ的分辨率。该方法较其它方法对环境要求低,测量稳定性好,结构简单,是一种很有潜力方便的纳米测量技术。软Ｘ射线显微镜、扫描光声显微镜等用以检测微结构表面形貌及内部结构的微缺陷。迈克尔逊型差拍干涉仪,适于超精细加工表面轮廓的测量,如抛光表面、精研表面等,测量表面轮廓高度变化最小可达0.5ｎｍ,横向(Ｘ,Ｙ向)测量精度可达0.3～1.0μｍ。渥拉斯顿型差拍双频激光干涉仪在微观表面形貌测量中,其分辨率可达0.1nm数量级。
3.3光学干涉显微镜测量技术
光学干涉显微镜测量技术,包括外差干涉测量技术、超短波长干涉测量技术、基于F-P标准的测量技术等,随着新技术、新方法的利用亦具有纳米级测量精度。外差干涉测量技术具有高的位相分辨率和空间分辨率,如光外差干涉轮廓仪具有0.1nm分辨率;基于频率跟踪的F-P标准具测量技术具有极高的灵敏度和准确度,其精度0.001ｎｍ,其测量范围受激光器调频范围的限制,仅有0.1μｍ。而扫描电子显微镜(SEM)可使几十个原子大小物体成像。美国ZYGO公司开发的位移测量干涉仪系统,位移分辨率高于0.6nm,可在1.1ｍ/ｓ的高速下测量,适于纳米技术在半导
体生产、数据存储硬盘和精密机械中的应用。目前,在微/纳米机械中,精密测量技术的一个重要研究对象是微结构的机械性能与力学性能、谐振频率、弹性模量、残余应力及疲劳强度等。微细结构的缺陷研究,如金属聚集物、微沉淀物、微裂纹等测试技术的纳米分析技术目前尚不成熟。国外在此领域主要开展用于晶体缺陷的激光扫描层析(LST)技术,用于研究样品顶部几个微米之内缺陷情况的纳米
激光雷达技术，其探测尺度分辨率均可达1nm。
3.4双频激光干涉仪与超精密光栅尺
双频激光干涉仪测量精度高,测量范围大,因此常用于超精密机床作位置测量和位置控制测量反馈元件。但激光测量精度与空气的折射率有关,而空气折射率与湿度、温度、压力、二氧化碳含量等有关。美国NBS的研究结果说明当前双频
激光干涉仪其光路在空气中进行了各种休整与补偿,其最高精度为8.5×10-8。由于这种测量方法对环境要求过高,对生产机床在时间加工中往往过于苛刻,很难加以保证。近年来光栅技术得到了很大发展,传统自成象原理(莫尔或反射原理)的光栅尺,其动、静尺之间的距离受到限制,其距离的允差约为塔耳波特周期(ｇ-8/λ)的10%，(ｇ为光栅周期，λ为光源波长)，例如，LED光源λ=900ｎｍ,光栅条纹间隔10μｍ,则动、静尺间隙距离允差也为10μｍ,这对光栅尺的安装及运动带来困难。目前,衍射扫描干涉光栅采取偏振元件相移原理或附加光栅像相移原理。例如德国Heidenhaiin公司采用三光栅系统原理和四光栅系统原理的光栅尺可达到很高
的分辨率又有很好的可安装性。该公司的LIP382线性光栅尺,测量70mm长度,用真空中激光干涉仪进行测量最大误差不超过±0.1μｍ。这种光栅尺的光栅线周期为128nm,分辨率可达1nm,采用Zerodur材料制成几乎是零膨胀系数,动、静尺间隙为03.±0.1mm,安装和使用都很方便。上述2种测量一起,虽然精度高但价格过于昂贵。炫耀光栅是一种高精度,大范围的廉价测量仪器。炫耀光栅的定尺常刻成锯齿形条纹,如5mm×50mm,每厘米1000线,而定尺为普通光栅尺,光栅常数为20μｍ。炫耀光栅的分辨率仅取决于细光栅,因此比较容易实现大范围、高精度的测量,是一种有前途廉价化的光栅测量方式。
3.5超精密测量用电容测微仪
电容测微仪的特点是非接触测量,精度高、价格低。但测量范围有限,测量稳定性和漂移常令人不满意。美国LionPrecision公司的电容测微仪分辨率可达0.5
ｍｍ(1Hz频响),热漂移每度0.04%满量程。对于差频式电容测微仪而言，如何减少测头电缆对测量的影响是难题之一,“电缆驱动”技术可解决该问题。所研制的仪器采取集成化、小型化测量震荡器和本机震荡器的方法,将2个震荡器与测头做在一起,取消原来的测头电缆。这种测头的引出电缆送出的是经过混频后的脉冲信号,这对减少漂移,增加稳定性都有很好的效果。小型化后的测头可以方便地组成多传感器测量系统。如圆度的三传感器测量系统,直线度和平面度的四传感器测量系统。这些传感器可以对运动误差与被测工具形状误差进行分离,测得高精
度真值[2]。
四、高速铁路轨道精密测量技术
见附件1
五、精密测量技术未来发展方向
精密加工技术的发展需要精密测量的发展与之匹配。市场对测量准确度不断提升的需求，也是鞭策研究人员加快开发高端产品去适应市场的动力。目前，我国在机械测量技术和仪器方面的自主开发能力还不强，制造技术也相对落后。近年来，国外著名仪器制造企业分别寻求国内市场，形成了国内市场上面对面的竞争趋势，低技术含量，低价微利的产品难以应对市场冲击，国内量具两试件加工工艺条件，硬度大的材料对加工环境的依赖性较小，温度变化对残余应力产生的作用不显著，容易得到高质量的表面，但容易产生裂纹，对工件的寿命影响很大。
近年来，精密测量技术发展迅速，成果喜人。随着光机电一体化、系统化的发展，光学测量技术有了迅速发展，相应的测量机产品大量涌现，测量软件的开发也日益受到重视。利用光学原理开发的非接触测量机及各种装置非常多。如索尼精密工程公司的非接触形状测量机YP20／2l也是利用半导体激光高速高精密
自动聚焦传感器的形状测量机，所有刻度尺均系标准元件，传感器和载物台均由微型计算机控制，具有优异的操作性能和数据处理功能。非接触三坐标测量系统Zip250是-种高刚性、高速、高精密的新型测量机。该机载物台的承载量为23kg，刻度尺的分辨力(X、Y、Z轴)均为0.25μm。机上装配了带数码法兰盘的CCD摄像机和最新DSP处理器，因此可进行高速图像处理测量，同时也可与接触式测头并用进行相关测量。例如这些测量仪器在线路测景技术，已可进行实时测量与显示。这种精密测量技术应用到铁路上面前景将非常广阔。其精密测量技术未来发展方向：(1)测量精度由微米级向纳米级发展，测量分辨力进一步提高；(2)由点测量向面测量过渡(即由长度的精密测量扩展至形状的精密测量)，提高整体测量精度；
(3)随着图像处理等新技术的应用，遥感技术在精密测量工程中将得到推广和普及。(4)随着标准化体制的确立和测量不确定度的数值化，将有效提高测量的可靠性[3]。
参考文献
[1]董红磊. 精密加工与精密测量技术的发展[J].宇航计测技术2008 28（6）：22-26.
[2]司国斌，张艳.精密超精密加工及现代精密测量技术[J].机械研究与应用2006 19（1）:15-18.
[3] 薛双纲. 铁路精密测量技术应用研究[J]. 高新技术2011(1):7.
精密测量实验指导书汇总情况
实验一技术测量基础 一、实验目的 1. 掌握内外尺寸测量的测量方法 2.掌握常用尺寸测量仪器的测量原理、操作使用。 二、实验内容概述 机械零件的尺寸测量是一项很重要的技术指标。因此，尺寸的测量在技术测量中占有非常重要的地位。尺寸的测量可分为绝对测量和相对测量。绝对测量是指从测量器具的读数装置上可直接读得被测量的尺寸数值，例如用外径千分尺、游标卡尺和测长仪等测量长度尺寸。相对测量是指从测量器具的读数装置上得到的是被测量相对标准量的偏差值，例如用内径百分表测量内孔的直径。 三、实验设备及测量原理 3.1、游标尺 游标尺由主尺和游标组成。主尺的刻线间距为lmm，游标的刻线间距比主尺的刻线间距小，其刻线差值(分度值)有0.1、0.02、0.05mm三种。在生产中直接用游标尺测量工件的外径、内径、宽度、深度及高度尺寸，应用相当广泛。 游标尺按用途分有，游标卡尺、游标深度尺和游标高度尺(附图l—1)三种。 附图l—1游标尺 (a)-游标卡尺 1-主尺；2框架；3-调节螺母；4-螺杠；5-游框；6-游标；7、8、9、10-量爪；11、12-锁紧螺母 （b）-游标深度尺 1-主尺；2-调节螺母；3-游框；4-横尺；5、7-锁紧螺母；6-游标 （c）-游标高度尺 1-底座；2-游框;3、4-锁紧螺母；5-主尺；6、9-量爪；7-调节螺母；8-游标 附图1—2和附图l—3所示的是数显卡尺和数显高度尺。
附图1-2 数显卡尺 附图1-3 数显高度尺 1．刻度原理 设游标的刻线间距数为n ，刻线间距为b ，主尺的刻线间距数为n-1，刻线间距为a(a=1mm),则游标长度 L=nb=(n-1)a 1n b a n -= 游标分度值 1n a i a b a a n n -=-=- = 如分度值为0.1mm 的游标尺。取主尺上的9格(9mm)长度，在游标上刻成10格，则游标 的刻线间距为 910 mm ，游标分度值i=1- 910 =0.1mm 。 为了使游标的刻线间距不致过小,读数时清晰方便，可把游标的刻线间距增大，如分度值i=0.1mm 的游标尺。游标的刻线间距数仍为n ＝10格，主尺的刻线间距数为(2n —1)＝19格，游标的刻线间距1910 b =mm=1.9mm,则游标分度值 () 21220.1n a i a b a a mm n n -=-=- = = 游标长度 ()21L nb n a ==- 写成一般式： ()1L nb rn a =-- 式中，r ——游标模数。 2．度数方法 游标尺是利用游标的一个刻线间距与主尺一或二个刻线间距的微小差值(游标分度值)及其累积数来估计主尺上的小数读数的。若游标零线正好对准主尺刻线，则游标尺仅最未一根刻线与主尺刻线重合；若游标零线与主尺刻线错开，则游标尺的某一刻线将和主尺的某一根刻线重合。其读数方法（如附图l-4）的右边部分所示。先确定主尺零刻线(上)与游标零刻线(下)错开的格数，读出整数，然后在游标上找三根刻线，中间的一根应与主尺的某一刻线对齐、两旁的两刻线均偏向中间刻线，游标对齐刻线的序号乘上游标分度值，即为主尺上的小数读数(若游标上直接标出读数，则可直接读数而不必计算)。二者相加为所测尺寸。 附图1—4 游标尺的刻度原理与读数方法
论精密工程测量及其应用
论精密工程测量及其应用 摘要：如今的工程施工技术快速发展，对工程测量的要求也越来越高，只有保证工程测量数据的科学准确，才能更好的指导施工促进工程的顺利进行，本文主要论述了精密工程测量在工程施工中的应用。 关键词：精密工程测量；专用仪器；工程变形监测；测量软件 前言： 现如今的工程测量技术已远远超出了工程建设的应用要求，向更高的领域发展。在当前的工程测量中，主要表现在工程测量技术水平越来越高、精密工程测量、仪器越来越尖端、测量数据分析系统越来越科学、工程信息系统越来越完善四方面。随着工程测量技术以及社会需求的不断提高，精密工程测量已成为工程测量中最具活力、影响力最大的部分，同时也代表着工程测量的发展方向，根据当前的发展趋势，对经验进行总结分析，以促进精密工程技术的发展。 1 精密工程测量的含义 所谓的工程测量指的就是在工程建设的整个过程之中，对地形进行测绘，对工程变形进行监测，对施工放样等方面进行监督的一项技术。因此可以说精密工程测量是工程测量走向现代化的一个重要标志。而精密工程测量是将毫米作为精密的程度，采用先进的测量方式和仪器等在特殊的环境之下开展特定的精密测量的工作。精密工程测量可以分成很多的种类，例如大型工程的测量等，应用的范围也十分的普遍，例如：军事领域、设备的安装以及三维测量等很多的方面。根据工程对测量精度需求的不同，可以将精密工程测量分成两种，一种是普通的测量一种是特种测量。根据工程测量学的相关理论来说，精密工程测量是一种研究几何实体测绘的一种方法，它的最大的特点就是对精度的要求很高，精度可以包括很多方面的含义，可以分成相对精度以及绝对精度两个类型。随着精度含义的不断增多以及测量技术的不断进步，这就使得很难为精密工程测量作出一个准确的定义。这里给出的定义指的是采用一般的仪器难以满足工程的测量需求的测量那么就可以称之为精密工程测量。 在很多的大型工程之中并不是全部的测量都属于精密工程测量，但是在大型工程之中一定会包含很多的精密工程测量。从测量的精度方面来分析，在传统的工业测量之中或者是质量控制等方面，精密工程测量都有所应用。此外这种测量方式对测量的可靠性也有较多的要求，包括对测量仪器进行鉴定、对测量标志的稳定性进行测量，对测量的方法进行控制和选择或者是对数据处理工作进行严密的监督等。 精密工程测量的特点主要就是在工程精度的选择时一定要根据工程的具体需要来进行，由于作业环境比较的特殊，因此就对测量的精度提出了更高的要求。此外精密工程测量对设备和仪器也提出了很高的要求，在特殊的情况之下，还会对数据处理有一定的需求。在控制网布设的整个过程之中，精密工程测量同普通工程测量相比较具有很大的不同，它仅仅选择一个控制点和一个参考的方向，这样就可以最大限度地确保精密工程测量工作的测量精度。 2 精密工程测量分析 2.1 GPS测量的特性 目前全球最为先进的定位系统就是GPS，这一技术已经被广泛的应用于军事和工程等很多的方面。GPS测量的特性可以表现在很多的方面。首先就是GPS测量的范围比较小，因此中基线边相对比较短，通过制定合理的测量方案，就可以
精密测量技术课程试验教学大纲
精密测量技术课程试验教学大纲 一、课程概况 英文名：Precision Measurement Technology 开课单位：机械学院 课程编码：2010422 学分学时：2.5学分，40学时 授课对象：测控技术及仪器专业 先修课程：互换性与技术测量、误差理论与实验设计，工程光学，测控仪器设计 试验课程主要内容： 精密测量技术试验教学课程在是在理论学习的基础上，通过试验手段进一步巩固和掌握一些常用仪器的测量原理及测量方法，培养学生的实际动手和操作能力。主要包括：基本长度量的测量方法，形状和位置误差的测量方法，机械零件综合参数测量方法等。通过对基本测量方法和测量仪器的实际操作，使学生能能综合运用光、机、电方面的知识，初步解决生产中存在的测量技术问题，并为掌握高精度的复杂测量问题提供有利的条件。 二、试验课程内容 1.基本长度量测量方法（3学时） 试验1。卧式光学比较仪测量内孔直径（1学时） 试验二。接触式干涉仪测量长度尺寸（1学时） 试验三。用万能工具显微镜测量孔距（1学时） 2.形状和位置误差的测量（4学时） 试验四。箱体位置误差的测量（1学时） 试验用五。合象水平仪测直线度误差（1学时） 试验六。平面度误差的测量与评定（1学时） 试验七。表面粗糙度的测量（1学时） 3.综合测量实验（3学时） 实验八。圆柱齿轮参数和误差测量（1学时） 实验九。用工具显微镜测量螺纹各项参数（1学时） 实验十。三坐标测量机的使用（1学时）
实验内容： 用工具显微镜测量螺纹各项参数 一、实验目的 1、了解工具显微镜的测量原理及结构特点。 2、掌握用大型工具显微镜测量外螺纹中径，螺距和牙型半角的方法。 二、实验设备 大型工具显微镜，螺纹量规。 图2-1-1为大型工具显微镜外形图。它由下列四部分构成：(1)底座——用来支撑整个量仪；(2)工作台——用来承放被测工件，可以作纵向和横向移动，移动的距离可以通过工作台的千分尺11和7的示值反映出来，还可以绕自身的轴线旋转；(3)显微镜系统——用来把被测工件的轮廓放大投影成像，通过目镜 l 来瞄准，通过角度示值目镜18读取角度值； (4)立柱——用来 安装显微镜筒等光学部件。 在工具显微镜上用影像法测量外螺纹 是利用光线投射将被测螺纹牙型轮廓放大投影成像于目镜中，用目镜中的虚线来瞄准轮廓影像，并通过该量仪的工作台纵向、横向千分尺(相当于直角坐标系的x 、y 坐标)和角度读数目镜来实现螺纹中径、螺距和牙型半角的测量。 大型工具显微镜的光学系统如图2-1-2所示。由光源 l 发出的光束经光圈2、滤光片3、反射镜4、聚光镜5和玻璃工作台6，将被测工件的轮廓经物镜组7、反射棱镜8投影到目镜10的焦平面米字线分划板9上，从而在目镜10中观察到放大的轮廓影像，从角度示值目镜11中读取角度值。另外，也可以用反射光源照亮被测工件；以该工件的被测表面上的反射光线，经物镜组7、反射棱镜8投影到目镜10的焦平面米字线分划板9上，同样可在目镜10中观察到放大轮廓影像。 1．测量过程的初始操作 （1）接通电源，松开圆工作台锁紧装 置，摇动手轮9，把工作台6的圆周刻度对 准示值零位。把被测工件安放在玻璃台面或 牢固安装在两个顶尖10之间。 （2）根据被测件直径尺寸大小，参照量仪说明书调整光阑大小，或按表2-1提供的对 图2-1-1 大型工具显微镜 1-目镜；2-米字线旋转手轮；3-角度读数目镜光源；4-显微镜筒；5-顶尖座；6-圆工作台；7-横向千分尺手轮；8-底座 9--圆工作台手轮；10-顶尖；11-纵向千分尺手轮；12-立柱倾斜手轮；13-连接座；14-立柱；15-支臂；16-锁紧螺钉；17-升降手轮；18-角度目镜 图2-1-2 大型工具显微镜光路图
精密测量技术
《精密测量技术》课程教学大纲 Precision Measurement Technology 课程代码：M106103 总学时：54 学分：3 一、课程的地位与任务 本课程为测控技术与仪器专业光电检测与控制方向的专业必修课，通过该课程的学习，融会贯通各门专业基础课程，系统掌握各类几何量测量的基本原理和方法，了解现代计量测试新技术。通过本课程学习，培养学生具有计量测试的基本知识，能够依据被测量的技术要求拟定合理的测量方案，实施测量并分析处理测量结果，完成一个测试的全过程，从而具有初步解决工程测量中几何参量精密测试问题的能力。 二、课程的基本内容 第一章绪论4学时 1、精密测量技术的发展概况 2、公差基础知识 3、测量的基本概念 4、测量方法的选择 第二章长度尺寸的测量12学时 1、长度的基准与标准 2、量块的检定 3、线纹尺的检定 4、光滑极限量规 5、轴类零件测量 6、孔类零件测量 7、大尺寸测量及新技术发展 8、微小尺寸测量及纳米测量技术 第三章角度测量6学时 1、角度的实用基准 2、角度和锥度的测量 3、小角度测量技术 4、新型角度传感器 第四章表面粗糙度的测量6学时 1、表面粗糙度的评定参数
2、表面粗糙度的测量方法 3、微观形貌测量新技术的发展 第五章形位误差测量12学时 1、直线度误差测量及准直技术的新发展 2、平面度误差测量 3、圆度误差测量 4、平行度位置误差测量 5、垂直度位置误差测量 6、同轴度位置误差测量 7、误差分离技术 8、形位公差与尺寸公差的关系 第六章螺纹测量6学时 1、螺纹测量基础 2、普通螺纹的综合检验 3、螺纹的单项测量 4、丝杠的测量 第七章圆柱齿轮测量8学时 1、概述 2、齿轮单项测量 3、齿轮综合测量 4、齿轮整体误差测量 三、课程的基本要求 1、了解精密计量与测试发展概况，熟悉量值传递系统，掌握长度计量检定基本内容。 2、理解几何量测量的基本原则，对拟定测试方案的全过程有一个全面的认识。 3、掌握工程测量中各种几何量参数的测量原理、数据分析及误差分析，了解各种常用仪器的技术指标。 4、了解几何量计量测试新技术的发展状况。 课内54学时，课外自学内容16学时； 每章完成习题2-4题 四、课程实践环节 由专业实验和生产实习两个环节完成。专业实验为开放性实验计2学分；生产实习为综合性训练及生产实践计4学分。 五、先修课程及推荐教材 先修课程：《物理光学》，《应用光学》，《传感器原理》，《机械设计
精密测量技术 (2)
精密测量技术 一、背景研究 随着社会的发展，普通机械加工的加工误差从过去的mm级向“m级发展，精密加工则从10 p,m级向炉级发展，超精密加工正在向nm级工艺发展。由此，制造业对精密测量仪器的需求越来越广泛，同时误差要求也越来越高。精密测量是精密加工中的重要组成部分，精密加工的误差要依靠测量准确度来保证。目前，对于测量误差已经由“m级向nm级提升，而且这种趋势一年比一年迅猛[1]。 二、概述 现代精密测量技术是一门集光学、电子、传感器、图像、制造及计算机技术为一体的综合性交叉学科，它和精密超精密加工技术相辅相成，为精密超精密加工提供了评价和检测手段；精密超精密加工水平的提高又为精密测量提供了有力的仪器保障。现代测量技术涉及广泛的学科领域，它的发展需要众多相关学科的支持，在现代工业制造技术和科学研究中，测量仪器具有精密化、集成化、智能化的发展趋势，作为下世纪的重点发展目标，各国在微/ 纳米测量技术领域开展了广泛的应用研究[1]。 三、测量技术及应用特点 3.1扫描探针显微镜 1981年美国IBM公司研制成功的扫描隧道显微镜(STM),将人们带到了微观世界。STM具有极高的空间分辨率（平行和垂直于表面的分辨率分别达到0.1nm 和0.01nm,即可分辨出单个原子),广泛应用于表面科学、材料科学和生命科学等研究领域,在一定程度上推动了纳米技术的产生和发展。与此同时，基于STM相似
原理与结构,相继产生了一系列利用探针与样品的不同相互作用来探测表面或界 面纳米尺度上表现出来性质的扫描探针显微镜(SPM)，用来获取通过STM无法获取的有关表面结构和性质的各种信息,成为人类认识微观世界的有力工具。下面 介绍几种具有代表性的扫描探针显微镜。 (1)原子力显微镜（AFM）:AFM利用微探针在样品表面划过时带动高敏感性的微悬臂梁随表面起伏而上下运动,通过光学方法或隧道电流检测出微悬臂梁的 位移,实现探针尖端原子与表面原子间排斥力检测,从而得到表面形貌信息。利用类似AFM的工作原理,检测被测表面特性对受迫振动力敏元件产生的影响,在探 针与表面10～100nm距离范围,可探测到样品表面存在的静电力、磁力、范德华力等作用力,相继开发磁力显微镜、静电力显微镜、摩擦力显微镜等,统称为扫描力显微镜。 (2)光子扫描隧道显微镜(PSTM): PSTM的原理和工作方式与STM相似,后者 利用电子隧道效应,而前者利用光子隧道效应探测样品表面附近被全内反射所激 起的瞬衰场,其强度随距界面的距离成函数关系,获得表面结构信息。 (3)其它显微镜:如扫描隧道电位仪(STP)可用来探测纳米尺度的电位变化;扫 描离子电导显微镜(SICM)适用于进行生物学和电生理学研究;扫描热显微镜(STM)已经获得血红细胞的表面结构;弹道电子发射显微镜(BEEM)则是目前唯一 能够在纳米尺度上无损检测表面和界面结构的先进分析仪器,国内也已研制成功。 3.2纳米测量的扫描Ｘ射线干涉技术 以SPM为基础的观测技术只能给出纳米级分辨率,不能给出表面结构准确的 纳米尺寸,是因为到目前为止缺少一种简便的纳米精度(0.10～0.01nm)尺寸测量 的定标手段。美国NIST和德国PTB分别测得硅(220)晶体的晶面间距为 192015.560±0.012fm和192015.902±0.019fm(飞米fm也叫费米,是长度单位,1fm相 当于10～15m)。日本ＮＲＬＭ在恒温下对220晶间距进行稳定性测试,发现其18 天的变化不超过0.1fm。实验充分说明单晶硅的晶面间距有较好的稳定性。扫描 Ｘ射线干涉测量技术是微/纳米测量中一项新技术，它正是利用单晶硅的晶面间
中国科学技术发展战略研究院公开招聘研究人员公告
中国科学技术发展战略研究院公开招聘研究人员公告 中国科学技术发展战略研究院是科技部直属事业单位。根据人力资源和社会保障部《事业单位公开招聘人员暂行规定》以及我院工作需要，拟公开招聘研究人员1人。现将有关事宜通知如下： 一、招聘岗位：科技体制与管理研究所助理研究员(十级专业技术岗位) 二、应聘条件 1.政治思想素质好，品行端正，具有良好的团队合作精神，身体健康； 2.具有全日制高校博士研究生学历和学位，专业研究方向为科技政策、经济管理、科研管理、科技法律等，具有博士后工作经历者优先； 3.具有敬业精神、研究能力强，理论基础和文字功底扎实，熟悉国家科技政策与制度，有国际合作项目组织经验或参加国际学术交流经验丰富者优先； 4.具有北京市户口（出站博士后除外）。 三、招聘程序 1.自愿报名：应聘人员须填写《应聘报名登记表》(详见附件)，在2015年5月5日17时前将((应聘报名登记表》及相关材料(包括简历、2寸免冠照片、毕业证书、学位证书、户口本等的
电子版)用电子邮件发至zhb@https://www.360docs.net/doc/a96080271.html,。 2.资格审核：由院领导、人事干部和用人部门组成招聘工作小组，对应聘人员的资格条件进行审核，确定选择考试人选，在科技部网站(www．most．gov．cn)和我院主页(www.casted．org．cn)上公布参加笔试的人选名单和笔试时间、地点。 3.考试：考试由笔试和面试两部分组成。笔试主要测试专业知识、政策法规掌握程度等。通过笔试者，原则上按1:5的比例参加面试。面试人选及面试时间、地点将在科技部网站和我院主页公布。面试主要测试应聘人员的基本素质和能力。 4.考察：对通过面试的应聘人员，我院将对其思想政治表现、 道德品质、业务能力、工作业绩等情况进行考察，并对应聘人员资格推荐进行复查。 5.身体检查。 6.确定拟聘人员、公示招聘结果。 7.签定聘用合同。 公示后，院领导班子根据公示结果确定拟聘人员，通知本人并签定聘用合同，办理聘用手续。 四、有关注意事项 1.请应聘人员按时限要求填报《报名登记表》，过期不予受理， 恕不接待来访。 2.应聘人员在应聘工作过程中的一切费用自理。 3.笔试人选和时间、地点，将于2015年5月11日前在科技部 网站和我院主页上公示。面试人选和时间另行通知。
互换性与技术测量实验报告
实验一量块的使用 一、实验目的 1、能正确进行量块组合，并掌握量块的正确使用方法； 2、加深对量值传递系统的理解； 3、进一步理解不同等级量块的区别； 二、实验仪器设备 量块；千分表；测量平板；千分尺校正棒。 三、实验原理 1量块的测量平面十分光洁和平整，当用力推合两块量块使它们的测量平面互相紧密接触时，两块量块便能粘合在一起，量块的这种特性称为研合性。利用量块的研合性，就可以把各种尺寸不同的量块组合成量块组。 四、实验内容与步骤 （一）实验内容 采用合理的量块组合，测量千分尺校正棒。 （二）实验步骤 1 用千分表测量千分尺校正棒 2 据所需要的测量尺寸，自量块盒中挑选出最少块数的量块。（每一个尺寸所拼凑的量块数目不得超过 4~5 块，因为量块本身也具有一定程度的误差，量块的块数越多，便会积累成较大的误差。） 3量块使用时应研合，将量块沿着它的测量面的长度反向，先将端缘部分测量面接触，使初步产生粘合力，然后将任一量块沿着另一个量块的测量面按平行方向推滑前进，最后达到两测量面彼此全部
研合在一起。 4正常情况下，在研合过程中，手指能感到研合力，两量块不必用力就能贴附在一起。如研合立力不大，可在推进研合时稍加一些力使其研合。推合时用力要适当，不得使用强力特别在使用小尺寸的量块时更应该注意，以免使量块扭弯和变形。 5如果量块的研合性不好，以致研合有困难时，可以将任意一量块的测量面上滴一点汽油，使量块测量面上沾有一层油膜，来加强它的黏结力，但不可使用汗手擦拭量块测量面，量块使用完毕后应立即用煤油清洗。 6量块研合的顺序是：先将小尺寸量块研合，再将研合好的量块与中等尺寸量块研合，最后与大尺寸量块研合。 7. 记录数据； 六思考题 量块按“等”测量与按“级”测量哪个精度比较高？
实验报告全站仪精密角度测量实验报告范文_0787
2020 实验报告全站仪精密角度测量实验报告范文_0787 EDUCATION WORD
实验报告全站仪精密角度测量实验报告范文 _0787 前言语料：温馨提醒，教育，就是实现上述社会功能的最重要的一个独立出来的过程。其目的，就是把之前无数个人有价值的观察、体验、思考中的精华，以浓缩、 系统化、易于理解记忆掌握的方式，传递给当下的无数个人，让个人从中获益，丰 富自己的人生体验，也支撑整个社会的运作和发展。 本文内容如下：【下载该文档后使用Word打开】 为期四天的综合实验结束了，在这四天里我们主要做了全站仪综合实验，回弹综合实验和钢筋位置及楼板检测实验。在全站仪的综合试验中我们学习了坐标测量，面积测量以及放样，在回弹综合实验中我们主要学习了用回弹法测量混凝土强度，在钢筋位置及楼板检测实验中我们主要学习了用钢筋仪检测板、柱钢筋位置及保护层厚度的检测。虽然只有四天的综合实验，但是我感觉自己收获了不少知识。在暑假认知实习的时候自己也接触到了全站仪，但是没有自己操作过，这次实验自己学会用全站仪。这次的综合实验都是在施工现场最常用了，做好，学好这些实验对我们工程管理专业的学生来讲非常重要，因为只有掌握好技术才能进行好管理。这次的实验自己也是用心学习了，虽然只做了三天，可是收益匪浅，在老师和组长的带领下，我们组员一起学习，
研究，最终将实验进行好。记忆最深的是我们那天早上用全站仪放样，整整一个上午，然后用钉子打好桩，我们总共放了十二个点，等待着老师下午的验收。可是下午去的时候，只看到操场的跑道上躺着一堆堆的钉子，后来老师说不检查了，其实我们挺失落的，但是我们真的学到了知识，这比什么都重要！通过实验，使我们对理论知识有了更深的认识，也锻炼了我们的操作能力。 通过本次综合性的试验，我了解到综合实验的应用，特别是在两天的全站仪测量试验，刚开始拿到仪器时还手忙脚乱不知所措。但经过坐标测量、面积测量、点放样，我基本了解一些：全站仪是一种光机电算一体化的高新技术测量仪，测距部分有发射，接受与瞄准组成共轴系统，测角部分由电子测角系统完成，是一种具有高精度，高效率，各种测量功能的外业数据采集设备，大大减轻外业人员的劳动强度。作为在实际施工中最常见、最基本的测量仪器，了解其基本功能，熟练掌握其基本操作，将对今后的工作产生积极影响。 通过本次试验，我了解到钢筋保护层厚度，钢筋位置和钢筋直径的检测方法，认识到钢筋仪工作的基本原理和使用方法。钢筋仪的基本操作方法较为简单，在检测过程中使用方便，操作简洁。由于本次试验为提供检测构件的相关施工图纸，故无法对检测结果进行综合性分析，也无法对被检测构件的钢筋保护层厚度等各项指标进行检测。但通过实际操作和后期试验总结，对工程检测过程有了感性的认识。
工程测量技术的发展现状和展望
工程测量技术的发展现状与展望 简介:工程测量学科就是一门应用学科,它就是直接为国民经济建设与国防建设服务,紧密与生产实践相结合的学科,就是测绘学中最活跃的一个分支学科。工程测量有着悠久的历史,近20年来,随着测绘科技的飞速发展,工程测量的技术面貌发生了深刻的变化,并取得很大的成就。 关键字:工程测量,技术,发展,现状,展望 前言工程测量学科就是一门应用学科,它就是直接为国民经济建设与国防建设服务,紧密与生产实践相结合的学科,就是测绘学中最活跃的一个分支学科。工程测量有着悠久的历史,近20年来,随着测绘科技的飞速发展,工程测量的技术面貌发生了深刻的变化,并取得很大的成就。主要原因有:一就是科学技术的新成就,电子计算机技术、微电子技术、激光技术、空间技术等新技术的发展与应用,以及测绘科技本身的进步,为工程测量技术进步提供新的方法与手段;二就是改革开放以来,城市建设不断扩大,各种大型建筑物与构筑物的建设工程、特种精密建设工程等不断增多,对工程测量不断提出新的任务、新课题与新要求,使工程测量的服务领域不断拓宽,有力地推动与促进工程测量事业的进步与发展。随着传统测绘技术向数字化测绘技术转化,面向21世纪的我国工程测量技术的发展趋势与方向就是:测量数据采集与处理的自动化、实时化、数字化;测量数据管理的科学化、标准化、规格化;测量数据传播与应用的网络化、多样化、社会化。GPS技术、RS技术、GIS技术、数字化测绘技术以及先进地面测量仪器等将广泛应用于工程测量中,并发挥其主导作用。 工程测量就是具有悠久历史的既古老又年轻的应用科学与技术,它研究与服务范围贯穿在现代工程建设与国防建设的规划与运营的整个过程中。随着当代科学技术的进步,尤其就是微电子技术、激光技术、计算机技术、空间技术、网络与通信技术的飞速发展与应用,极大地推动了整个测绘科学技术的发展,从理论体系到应用范围都发生了巨大的变化与进步,亦为工程测量学科的理论与技术的发展提供了坚实的基础。 改革开放以来,大规模的经济建设与国防建设的发展,城市化建设进程的加快,各种高、大、重、深、特的工程建设不断增多,这些都向工程测量提出了新的
现代测量技术
上海第二工业大学 现代测量技术 学号084812099 姓名钱杰 班级08机自A2 院系机械制造及自动化 2011 年11 月 5 日
目录 前言 一、激光传感器简单介绍及其优点 (3) 二、激光测距传感器 (5) 1.激光测距的原理 (5) 2.激光测距传感器的优势: (5) 3.测距传感器的工作原理 (6) 三、激光测长传感器 (6) 四、激光精密测量的现状与未来发展 (6) 五、参考文献 (7)
激光测量 摘要:激光传感器已经广泛应用于国防、生产、医学和非电测量等各方面，激光传感器正以自己独特的优势焕发勃勃生机,本文简单介绍了激光测距传感器工作的原理和用。 关键词：激光测距、望远镜、激光测距原理与应用、应用实例 Laser measurement Abstract: laser sensor has been widely used in national defense, manufacturing, medica l and non electric measurement etc, laser sensor with its own unique advantages of vi gour and vitality, this paper briefly introduces laser ranging sensor working principle a nd use. Key words: laser rangefinder、telescope、laser ranging principle and application、examples 一、激光传感器简单介绍及其优点 激光传感器是利用激光技术进行测量的传感器。它由激光器、激光检测器和测量电路组成。激光传感器是新型测量仪表，它的优点是能实现无接触远距离测量，速度快，精度高，量程大，抗光、电干扰能力强等。 激光具有4个重要特性： （1）高方向性（即高定向性，光速发散角小），激光束在几公里外的扩展范围不过几厘米； （2）高单色性，激光的频率宽度比普通光小10倍以上； （3）高亮度，利用激光束会聚最高可产生达几百万度的温度。 （4）高相干性，两束光交迭时，产生明暗相间懂得条纹（单色光）或彩色条纹（自然光）的现象称为光的干涉。只有频率和振动方向相同，周相相等或周相差恒定的两束光才具有相干性。
《互换性与技术测量》实验指导书(三个实验,前两个必做,最后一个演示和选做)
实验一直线度误差的测量 一、实验目的 掌握按“节距法”测量直线度误差的方法。 二、测量原理及数据处理 对于很小表面的直线度误差的测量常按“节距法”，应是将被测平面分为若干段，用小角度度量仪（水平仪、自准直仪）测出各段对水平线的倾斜角度，然后通过计算或图解来求得轮廓线的直线度误差。本实验用合像水平仪。 具体测量方法如下： 将被测表面全长分为n段，每段长l=L/N应是桥板的跨距。将桥板置于第一段，桥板的两支承点放在分段点处，并把水平仪放在桥板上，使两者相对固定（用橡皮泥粘住）记下读数a1（单位为格）。然后将桥板沿放测表面移动，逐段测量下去，直至最后一段（第n段）。如图1每次移l，并要使支承点首尾相接，记下每段读数（单位为格）a1、a2、……a n。最后按下列步骤（见例）列表计算出各测量点对两端点连线的直线度偏差Δh i，并取最大负偏差的绝对值之和作为所求之直线度误差。 [例]设有一机床导轨，长2米（L=2000mm），采用桥板跨距l=250mm，用分度值c=0.02mm/m的水平仪，按节距法测得各点的读数a i（格）如表1。 表1
也可用作图法求出直线度误差，如图2。 作图法是在坐标纸上，以导轨长度为微坐标，各点读数累积为纵坐标，将测量得到的各点读数累积后标在坐标上，并将这些坐标点连成折线，以两端点连线作为评定基准，取最大正偏差与最大负偏差的绝对值之和，再换算为线值（μ），即为所求之直线度误差。 测量导轨直线度误差时，数据处理的根据，可由下图看出：（图3） A i — 导轨实际轮廓上的被测量点（i =0、1、2、……、n ）； a i — 各段上水平仪的读数（格）； Y i — 前后两测量点（i -1，i ）的高度差； h i — 各测点（A i ）到水平线（通过首点A 0）的距离（μ），显然 1 'i n i i h y == ∑
互换性与技术测量实验指导书.
互换性实验指导书 机械工程学院
实验一量块的使用 一、实验目的 1、能正确进行量块组合，并掌握量块的正确使用方法； 2、加深对量值传递系统的理解； 3、进一步理解不同等级量块的区别； 二、实验仪器设备 量块；千分表；测量平板；被测件。 三、实验原理 量块的测量平面十分光洁和平整，当用力推合两块量块使它们的测量平面互相紧密接触时，两块量块便能粘合在一起，量块的这种特性称为研合性。利用量块的研合性，就可以把各种尺寸不同的量块组合成量块组。 四、实验内容与步骤 （一）实验内容 采用合理的量块组合，测量被测零件尺寸高度。 （二）实验步骤 1.用游标卡尺测量被测件 2.据所需要的测量尺寸，自量块盒中挑选出最少块数的量块。（每一个尺寸所拼凑的量块数目不得超过 4块，因为量块本身也具有一定程度的误差，量块的块数越多，便会积累成较大的误差。） 3.量块使用时应研合，将量块沿着它的测量面的长度反向，先将端缘部分测量面接触，使初步产生粘合力，然后将任一量块沿着另一个量块的测量面按平行方向推滑前进，最后达到两测量面彼此全部研合在一起。
4.将研合后的量块与被测件同时放到测量平板上，在测量平板上移动指示表的测量架，使指示表的测头与量块上工作表面相接触，转动指示表的刻度盘，调整指示表示值零位。 5.抬起指示表测头，将被测件放在指示表测头下，取下量块，记录下指示表的读数。 6.量块的尺寸与指示表的读数之和就是被测件的尺寸。 7. 记录数据； 五、思考题 量块按“等”测量与按“级”测量哪个精度比较高？
实验二常用量具的使用 一、实验目的 1、正确掌握千分尺、内径百分表、游标卡尺的正确使用方法； 2、掌握对测量数据的处理方法； 3、对比不同量具之间测量精度的区别。 二、实验仪器设备 外径千分尺；内径百分表；游标卡尺；轴承等。 三、实验原理 分度值的大小反映仪器的精密程度。一般来说，分度值越小，仪器越精密，仪器本身的“允许误差”（尺寸偏差）相应也越小。学习使用这些仪器，要注意掌握它们的构造特点、规格性能、读数原理、使用方法以及维护知识等，并注意要以后的实验中恰当地选择使用。 四、实验内容及实验步骤 （一）实验内容 1、熟悉仪器的结构原理及操作使用方法。 2、用外径千分尺、内径百分表、游标卡尺测量轴承内、外径。 3、对所测数据进行误差处理，得出最终测量结果。 （二）实验步骤 1、用游标卡尺测量轴承外径的同一部位5次（等精度测量），将测量值记入下表中，并完成后面的计算： ⑴平均值：将5次测量值相加后除以5，作为该测量点的实际值。 ⑵变化量：测量值中的最大值与最小值之差。 入上表中，并完成后面的计算： ⑴平均值：将5次测量值相加后除以5，作为该测量点的实际值。 ⑵变化量：测量值中的最大值与最小值之差。 ⑶测量结果：按规范的测量结果表达式写出测量结果。 3、内径百分表测量步骤： （1）内径百分表在每次使用前，首先要用标准环规、夹持的量块或外径千分尺对零，环规、夹持的量块和外径千分尺的尺寸与被测工件的基本尺寸相等。 （2）内径百分表在对零时，用手拿着隔热手柄，使测头进入测量面内，摆动直管，测头在X方向和Y方向(仅在量块夹中使用)上下摆动。观察百分表的示
现代精密测量技术的状况及发展前景
现代精密测量技术的现状及发展趋势 摘要:本文主要概述了国内外现代精密测量技术的现状和特征。并指出了现代精密测量技术的发展趋势将是精密化﹑高速化﹑自动化﹑智慧化﹑集成化﹑经济化﹑非接触化和多功能化。 关键词:现代精密测量技术现状发展趋势 Modern Precise Measurement Technique Status and Development Trends Abstract:This paper outlines the domestic and international statues of modern precise measurement technique and features. And pointed out the main trends of precise measurement technique are precision, high-speed, automated, integrated, intelligent, economies, non-contact and multi-functional. Keywords: Modern precise measurement technique Statues Trends 1引言 在科学技术高度发展的今天，现代精密测量技术对一个国家的发展起着十分重要的作用。如果没有先进的测量技术与测量手段，就很难设计和制造出综合性能和单相性能均优良的产品，更谈不发展现代高新尖端技术，因此世界各个工业发达国家都很重视和发展现代精密测量技术。[1] 现代精密测量技术是一门集光学、电子、传感器、图像、制造及计算机技术为一体的综合性交叉学科，涉及广泛的学科领域，它的发展需要众多相关学科的支持。在现代工业制造技术和科学研究中，测量仪器具有精密化、集成化、智慧化的发展趋势。三坐标测量机（CMM）是适应上述发展趋势的典型代表，它几乎可以对生产中的所有三维复杂零件尺寸、形状和相互位置进行高准确度测量。发展高速坐标测量机是现代工业生产的要求。同时，作为下世纪的重点发展目标，各国在微/纳米测量技术领域开展了广泛的应用研究。[2] 2 国内外现代测量技术的现状 2.1坐标测量机的最新发展 三坐标测量机作为几何尺寸数字化检测设备在机械制造领域得到推广使用，技术应用于自己的产品以满足生产实际的需要。 2.1.1 误差自补偿技术 德国CarlZeiss公司最近开发的CNC小型坐标测量机采用热不灵敏陶瓷技术，使坐标测量机的测量精度在17.8～25.6℃范围不受温度变化的影响。国内自行开发的数控测量机软件系统PMIS包括多项系统误差补偿、系统参数识别和优化技。
超精密测量技术在高精尖装备中的应用现状调查汇总
超精密测量技术在高精尖装备中的 应用现状调查 学校：哈尔滨工业大学 调查组成员：安丽军庄嫣媛王佳铭 指导教师：胡鹏程
摘要 超精密测量是一门集光学、电子、传感、图像、制造及计算机技术为一体的综合性交叉学科，它是信息科学发展的源头，为众多的高精尖装备提供微纳米级的物理量和工程量信息，因此超精密测量技术是高精尖装备发展的关键，代表着一个国家科技实力的先进水平。通过本次调查活动，我们小组成员初步掌握了超精密测量技术的基本内容和技术特点、国际发展趋势，并能够明确指出其在高精尖装备中的具体应用，加深了对超精密测量技术的理解，对本专业的前景和未来的发展方向有了比较明确的认识。 关键词：超精密测量技术；仪器科学与工程；高端装备制造
目录 摘要 (2) 1 问题的提出 (4) 1.1调查背景 (4) 1.2调查方式 (4) 1.3调查意义 (5) 2 超精密测量技术 (5) 2.1组成 (5) 2．1．1 微力接触式测量技术 (5) 2．1．2 振动扫描式测量技术 (7) 2．2 特点 (8) 3 高精尖装备与超精密测量 (9) 3．1 我国高精尖装备发展现状 (9) 3．1．1 光刻机现状 (10) 3．1．1．1 行业现状 (10) 3．1．1．2 国际国内现状 (11) 3．2 超精密测量技术在高精尖装备中的应用 (12) 3．2．1 超精密测量在光刻机中的应用 (12) 4 小结与建议 (14) 4．1 小结 (14) 4．2 意见与建议 (14) 参考文献 (15)
1 问题的提出 1．1 调查背景 仪器仪表是信息产业的三大重要组成部分(测试技术、通信技术、微电子技术)之一，是信息工业的源头，是一个国家科技实力的综合反映，在工业发展中具有前导地位。仪器仪表集机、电、计算机、信息处理等多学科于一体，是多学科相互交叉、渗透、结合的综合学科。其中以超精密测量技术所代表的测量技术在国防、航天、航空、航海、铁道、机械、轻工、化工、电子、电力、电信、钢铁、石油、矿山、煤炭、地质、勘侧等领域有极其广泛的应用，在国民经济建设中占有重要的地位。在发展高端装备制造业的背景下，提高我国在超精密测量方面的科研实力和技术水平，成为不得不解决的迫切问题。因此我们小组结合本专业的科研方向和哈尔滨工业大学的特色，希望通过本次调查，了解我国在超精密测量技术在高端装备制造业特别是高精尖装备（以光刻机和超精密车床为例）中的应用现状，并且能够加强对本专业的认识。 1．2 调查方式 我们小组结合寒假寒假小组成员分散各地，无法进行统一调查活动的实际，借助网络，通过访问各大仪器公司网站、阅读仪器科学和超精密测量方面的相关文献、发放调查问卷、采访超精密测量专业相关方向的硕士研究生等形式，对该问题进行了较为深入的调查研究。
互换性与测量技术实验指导书(2016-2017-1-32)课件
《互换性与技术测量实验》实验指导书 （2016-2017-1） 互换性与技术测量教研组编 机械工程学院 2016年08月 班级： 学号： 姓名：
目录 实验一长度测量 (3) 实验二表面粗糙度测量 (9) 实验三齿轮齿圈径向跳动的测量 (13)
实验一长度测量 一、实验目的 1.了解和掌握杠杆千分尺、和立式数显光学计的测量原理、主要结构及使用方法。 2.应用上述仪器检验光滑极限量规。 3.巩固尺寸公差的概念,学会由测得数据判断零件合格性的方法。 二、仪器结构及工作原理 1.杠杆千分尺 杠杆千分尺相当于外径千分尺与杠杆式卡规组合而成，其外形如图1-1（a）所示。它的工作原理与杠杆式卡规及千分尺相同。可以用作相对测量，也可以作绝对测量。杠杆式卡规的工作原理如图1-1（b）所示。 （a）（b） 图1-1杠杆式卡规的工作原理图 当测量杆1移动时，使杠杆2转动，在杠杆的另一端装有扇形齿轮，可使小齿轮3和装牢在小齿轮轴的指针4转动，在刻度盘5上便可读出示值。为了消除传动中的空程，装有游丝6。测量力由弹簧8产生。为了防止测量面磨损和测量方便，装有退让器9。 杠杆千分尺刻度值有0.001毫米和0.002毫米两种（现在使用的是前者），表盘的示值范围±0.02毫米，测量力是500-800克，测力变化不大于100克。 2.立式数显光学计 立式光学计又称光学比较仪，集光电、机电于一体，是我国最先进的数显式光学仪器。直接测量可以达到10毫米。测量结果可以根据需要选择工、英制在显示屏上显示，也可以在任意位置置零。当被测工件大于10毫米时，在测量前用量块（或标准件）对准零位，被测尺寸与量块尺寸的差值在屏幕上读得。 立式数显光学计对五等量块和一级精度的量块，球形和圆柱形工件得直径和不圆度，线型、板型、金属及非金属薄膜的厚度和平行度进行高精度测量。 仪器基本度量指标：
中国科技发展战略回眸1978-2012
【导读】科学技术是第一生产力，是经济和社会发展的首要推动力量。我国政府十分重视科学技术的建设与发展，并在不同历史发展时期内制定出了一系列科学技术政策，对提高社会生产力、增强我国综合国力、提高人民生活水平、加速全社会的科技进步具有极其重要的战略意义。值此全国科技创新大会召开之际，中国科技网为读者全面梳理和回顾改革开放以来我国科技政策的发展历程，在时间的脉络中理清中国科技事业发展走过的不平凡的历程。 以1978年3月全国科学大会为标志，我国科技政策发展进入了一个全新的时期。邓小平同志在大会上发出“树雄心，立大志，向科学技术现代化进军”的号召，明确提出“科学技术是生产力”、“四个现代化，关键是科学技术现代化”、“知识分子是工人阶级的一部分”等科学论断，在科技领域拨乱反正，迎来了中国科技事业的春天。 改革的时代呼唤 1978年以前，我国学习苏联，实行计划式科技体系，为社会、经济发展和国防建设解决了一系列重大科技问题，大大缩小了我国科学技术与世界先进水平的差距。然而，20世纪70年代末，世界新技术革命浪潮涌动，科技成果迅速推广应用，带来社会生产力巨大变革。国与国的竞争由单一的军事竞争、经济竞争转向为以科技为核心的综合国力竞争。我国的科技竞争力与西方国家相比，差距不断扩大。[详细]
首次提出科学技术是生产力 邓小平在1978年全国科学会议开幕式的重要讲话集中体现了新时期中国科技战略思想的重大转折。他重申了要实现“四个现代化，关键是科学技术的现代化”，指出“没有科学技术的高速度发展，也就不可能有国民经济的高速度发展”，重申了科学技术是生产力这一马克思主义的观点，明确了知识分子是工人阶级的一部分，指出要提高我国的科技水平，“必须坚持独立自主、自力更生的方针。但是，独立自主不是闭关自守，自力更生不是盲目排外。”[详细] 科技工作明确了发展方向 《“六五”国家科技攻关计划》是我国第一个被纳入国民经济和社会发展规划的国家科技计划，标志着我国综合性的科技计划从无到有，成为我国计划体系发展的里程碑。此后，国家又陆续实施了重大技术装备研制计划、国家重大科学工程、国家技术开发计划、国家重点实验室建设计划、国家重点工业性试验项目计划、国家重点新技术推广项目计划等。[详细] 随着国家对整个国民经济进行调整，科技工作的方针和政策也开始调整。中共中央提出了“经济建设要依靠科学技术，科学技术要面向经济建设”的科技发展方针，社会与经济发展对科学技术提出了多层次、多元化的要求。1985年3月中共中央发布了《中共中央关于科学技术体制改革的决定》，1978年以来科技界自发进行的、探索试点的阶段进入到有领导、有步骤、有组织的全面展开的阶段。 经济发展要求科技进步 改革开放后，随着经济体制改革的日益深化，高度集中的科技体制固有的弊病逐渐显露出来。科学研究、技术开发与生产脱节，技术转移的环节严重受阻。生产中急需解决的技术问题不能很快反映到研究课题中来，科研成果也不能很快应用到生产中去。科技与经济“两张皮”现象严重。国家用行政手段直接管理过多过死，不利于激发科研机构的活力，也抑制了科技人员的积极性和创造性。[详细]