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生于扬州,学前随父母去过西安、长沙、桂林、昆明、合川,小学在重庆,中学在上海,50年到北京国立高工读书,并在北京工作,70年来三线工作.82年定居成都.95年退休.游戏智慧是47年随父亲皈依贡戛活佛的法号.一生奉献于我国的计量事业,工作勤勤恳恳,刻苦钻研,事业略有所成.退休后致力于总结多年工作中的经验.子女均自立,一代更比一代强.尽享天伦之乐.

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机械制造业中产品质量与检测技术的展望  

2008-02-02 09:47:57|  分类: 计量基础知识 |  标签: |举报 |字号 订阅

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机械制造业中产品质量与检测技术的展望

张 成 悌

(中国测试技术研究院 成都610021)

注:该文章是论文目录第55篇,发表在 机械工人.冷加工,2001,(09):3.

搞要  文章简单介绍了产品质量管理与检测技术的发展,以及虚拟仪器在测控技术中的发展。

关键词 质量认证 量值溯源 绝对测量 虚拟仪器 计算机

⒈ 质量认证与量值溯源

随着市场经济的发展,特别是加入WTO即在,我国机械产品要在国际市场上立足,仅靠劳动力价格低廉是不行的,只有建立在高科技、高质量的基础上才能在国际市场上占有一席之地。近年来科学技术的飞跃发展,新元件、新材料、新工艺不断涌现,使机械产品的结构和工艺方法都取得了质的飞跃。过去生产,为增加产量就要增加设备,增加劳动力;要降低成本,就要扩大投入批量,依靠各种工装分解工序,建立生产流水线,加快生产节奏;现在依靠产品原理的变化,工艺的改革,而大大降低产品成本。例如以塑代钢,无屑加工代替有屑加工,以及依靠各种新技术,例如激光技术、数字技术、计算机技术、纳米技术、超导技术、磁悬浮技术等大大提高产品性能和质量。过去依靠工装和机械化方式的自动化生产,虽然也能实现大规模生产。而市场对产品的需求是多样的,巨额的工装费用和劳动工作量影响了产品更新的速度。计算机技术改变了机床工业的面貌,许多自动化机床都采用了软件控制,更换不同的软件就可适应不同要求的零件加工,大大节省更换工装所需费用和时间。

有了先进的加工设备,可以生产出高质量的零件和产品,但这一切并不是永恒的。这些设备经过一段时间的使用,它的某些零件或部件由于磨损、老化、变形等原因使其生产质量逐渐下降,以致达不到合格要求。产品质量检测及其管理是保证产品质量的重要一环。产品质量检测的目的不仅仅是要把住产品质量关,杜绝不合格产品流入装配线或市场;其更重要的目的就是要预防不合格的零件和产品的产生。要搞好产品质量企业必需建立自己的质量保证体系,并要取得ISO9000系列的质量认证资格,其量值传递是由国际上认可的实验室出具的校准证书,其产品质量就会得到国际上的认可。在质量体系认证过程中要防止走过场及形式主义现象。特别应杜绝质量认证体系的评审机构及其评审人员中的违规及违纪现象。

在世界经济一体化下,跨国公司在各国都有它的下属企业,为了保证公司内部质量体系的管理,不同住在国的下属企业执行不同国家的标准和规范,这将对公司的质量管理与量值传递带来困难。因此统一的国际标准将成为各国共同遵守的规范。企业的量值只要溯源于国际认可的实验室即可。除国家规定的必需执行强制检定的项目以外,企业应有权根据保证企业质量体系情况下,按市场经济法则自主向其选择的授权实验室送检或经认可自行检定。要防止计量管理部门限制企业的自择送检和自行检定的权利,防止对企业横加罚款,以迫使企业向其送检。以此改善投资环境,促进经济的大发展。

⒉ 绝对测量与比较测量

过去由于技术所限绝对测量精度较低,而比较测量可以获得较高精度,因此量块作为长度比较测量的基准器得到大量发展,企业中使用着大量各种等级的量块,为此还要为这些量块进行量值传递。随着激光技术的发展,双频激光干涉仪的大量使用,量值传递工作可用最短的途径由双频激光干涉仪溯源于长度基准。同时随着光栅、容栅、磁栅、球栅及同步感应器等技术的应用,它们通过双频激光干涉仪的校准,可以获得更高的精度。通过坐标测量机使绝对测量得以广泛应用。今后发展的趋势是比较测量使用频率将逐步减少,量块使用量也将呈下降趋势。由于现在绝对测量可以达到过去只有比较测量才能达到的精度,因而从长度基准传递到被测工件的尺寸传递链将大大缩短。采用绝对测量的成本将会低于比较测量的成本,从长远看将会影响长度的量值传递系统。

⒊ 虚拟仪器

计算机与微电子技术的高速发展,使得仪器仪表业发生革命性的变革,传统的测量仪器都要有独立的机箱,在面板上有操作按键和旋钮,有信号输入与输出端口,有显示测量结果的指示计或数码窗口等。每种仪器都有各自的专用功能,相互不能通用。虚拟仪器的出现,使操作者面对的不再是专用的机箱,而是一台通用计算机。由传感器或变送器送来的信息经过专门的接口卡进入计算机,通过软件处理在计算机显示屏上显示测量结果,并发送各种控制信号。操作者通过鼠标或键盘进行操作。特别是数字传感器的出现(传输信号为脉冲、频率信号或数码),可省去A/D转换的接口卡,更无需模拟量放大等处理,并可远距离传输。

不同的传感器可以构成不同的仪器,不同的传感器可以共用一台计算机,可以将两台不同性质的仪器合在一台计算机上。例如可以将测长传感器与测温传感器共同使用一台计算机,通过不同的软件处理可以测出长度和温度,并可对所测长度进行温度修正。

虚拟仪器的基本硬件为计算机和传感器(或变送器),以及连接它们的专用接口卡;其核心是软件,它的测量和控制功能及运算处理功能均靠软件来完成,其规模大小可以通过软件的修改而增减。虚拟仪器使用方便、灵活,用户可以根据自己不断变化的需求,方便灵活地重组测量系统,系统扩展、升级可随时进行,并且周期短,见效快,能充分满足用户不同场合的需求。虚拟仪器开放性强,具有与其它设备互联的能力,可实现对现场作实时的监测与管理。其另一特点就是性价比高,它能一机多用;它的主体采用的是通用的计算机,计算机是大规模标准化生产,其功能强,质量高,成本远比专用仪器低,由于遍布的计算机服务网点,使得仪器能得到及时的与星级的维修与服务等,这也是专用仪器所不能相比拟的。因此虚拟仪器将在未来测控领域中成为主导的中坚,并推动测控技术不断发展与变革。

参考文献

⒈张成悌检测与产品质量和生产力的关系 实用测试技术.2000(1).47~48

⒉郭春梅 浅谈虚拟仪器的发展及未来趋势 实用测试技术.2000.(6).44~46

⒊解明芳、王鸿钰 虚拟仪器 仪表技术.1998.(5)

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