三坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)在汽車制造業(yè)的運(yùn)用

李林白

（沈陽(yáng)高新農(nóng)業(yè)發(fā)展有限責(zé)任公司，沈陽(yáng)110121）

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三坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)在汽車制造業(yè)的運(yùn)用

李林白

（沈陽(yáng)高新農(nóng)業(yè)發(fā)展有限責(zé)任公司，沈陽(yáng)110121）

摘要：三坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)是將光學(xué)、電子技術(shù)、機(jī)械物理學(xué)等知識(shí)高度融合的新技術(shù)，它具有精度高、測(cè)量速度快、性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。三坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)是目前世界上較為先進(jìn)的現(xiàn)代化檢測(cè)手段，廣泛應(yīng)用在機(jī)械制造、精密儀器加工、地質(zhì)測(cè)量等領(lǐng)域。在汽車制造領(lǐng)域，三坐標(biāo)技術(shù)作為一種先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)，已經(jīng)融入到汽車生產(chǎn)的各個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

關(guān)鍵詞：三坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)；汽車制造；測(cè)量設(shè)備；發(fā)展趨勢(shì)

1我國(guó)汽車制造業(yè)應(yīng)用三坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)現(xiàn)狀

我國(guó)的汽車制造業(yè)，尤其是自主品牌汽車制造商，與世界發(fā)達(dá)國(guó)家生產(chǎn)技術(shù)的差距正在逐步縮小。然而我們也要意識(shí)到，很多核心技術(shù)還存在著不可逾越的鴻溝，我國(guó)的汽車質(zhì)量還沒有真正獲得世界的普遍認(rèn)可，良好的質(zhì)量要靠檢測(cè)來保證，因?yàn)樵谄囍圃斓恼麄€(gè)過程中，所有汽車部件的尺寸誤差必須控制在有效公差范圍內(nèi)。這就需要我們有一套先進(jìn)的汽車檢測(cè)技術(shù)，必須保證各部件尺寸、形狀、重量等誤差規(guī)范在公差范圍內(nèi)，我們的汽車制造企業(yè)已經(jīng)意識(shí)到三坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)的重要性，三坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)也在逐步普及中。

2三坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)在汽車制造業(yè)中的重要性

2.1把好質(zhì)量關(guān)，排除安全隱患

汽車是一部精美的工業(yè)藝術(shù)品，一輛汽車是由幾千個(gè)零部件組成，各個(gè)零部件都需要按照標(biāo)準(zhǔn)的尺寸進(jìn)行生產(chǎn)，如果哪個(gè)零部件尺寸或者是質(zhì)量出現(xiàn)問題，那么在汽車的行使過程中，會(huì)造成巨大的人員和財(cái)產(chǎn)損失。這就要求對(duì)汽車零部件進(jìn)行高精準(zhǔn)的檢測(cè)，而三坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)就是汽車制造過程中的監(jiān)督員，它有一雙洞察一切問題的眼睛，監(jiān)督著汽車生產(chǎn)中從原材料選擇、鑄造、成型、熱處理等每個(gè)環(huán)節(jié)，并對(duì)每項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)和性能參數(shù)進(jìn)行規(guī)范化管理，將不合格的零部件和產(chǎn)品淘汰，從而消除汽車生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的質(zhì)量隱患。

2.2為科學(xué)生產(chǎn)提供保障

除了排除安全隱患，保障生產(chǎn)順利進(jìn)行外，三坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)還能夠?qū)z測(cè)到的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析，通過對(duì)這些數(shù)據(jù)的分析和判斷，能夠掌握生產(chǎn)過程中的一些性能參數(shù)和技術(shù)參數(shù)，從而讓生產(chǎn)工人們利用這些信息數(shù)據(jù)，更好地掌握生產(chǎn)機(jī)器的工作狀態(tài)和工作原理，以便將各種失控狀況控制在萌芽中，為下一步技術(shù)改進(jìn)提供參考依據(jù)，并通過技術(shù)改進(jìn)提高生產(chǎn)的穩(wěn)定性。據(jù)了解，目前世界上最先進(jìn)的汽車生產(chǎn)線可以做到連續(xù)生產(chǎn)30萬個(gè)零誤差部件，因此我們可以說：檢測(cè)就是企業(yè)的生命。

2.3降低生產(chǎn)成本，提高企業(yè)效益

汽車企業(yè)都有共同的目標(biāo)，那就是追逐效益，上世紀(jì)我國(guó)汽車企業(yè)依靠人工來對(duì)汽車部件進(jìn)行檢測(cè)，人力成本巨大、生產(chǎn)效率低下、誤差率較高等問題一直制約著我們的汽車生產(chǎn)。如今，誰能降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率，誰就能在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中占有一席之地。

三坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)是將光學(xué)、電子技術(shù)、數(shù)控技術(shù)集于一身的檢測(cè)技術(shù)，能夠在短時(shí)間內(nèi)檢測(cè)復(fù)雜的汽車零部件進(jìn)行檢測(cè)，三坐標(biāo)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用能夠大大降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率，為企業(yè)帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益。

3汽車制造中應(yīng)用三坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)分析

3.1引入RPS系統(tǒng)

RPS系統(tǒng)是用來對(duì)汽車生產(chǎn)、組裝、檢測(cè)等整個(gè)過程進(jìn)行測(cè)量和生產(chǎn)定位的一種電子系統(tǒng)，引入RPS的目的就是使大量的汽車零部件的尺寸進(jìn)行規(guī)范化測(cè)量。RPS系統(tǒng)在汽車生產(chǎn)環(huán)節(jié)的某些關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)上進(jìn)行定位，一旦這些關(guān)鍵環(huán)節(jié)上有細(xì)微的誤差出現(xiàn)，RPS系統(tǒng)都會(huì)及時(shí)進(jìn)行報(bào)警，而且RPS系統(tǒng)具有快速鑒別能力，這使得三坐標(biāo)檢測(cè)技術(shù)能夠適應(yīng)現(xiàn)代化的生產(chǎn)速度。目前世界上眾多汽車品牌，如：大眾、豐田、保時(shí)捷等都將RPS系統(tǒng)作為生產(chǎn)車間的必備檢測(cè)軟件，足以見得RPS系統(tǒng)的前景和作用。

3.2使用測(cè)量支架

測(cè)量支架的使用是為了更好地進(jìn)行測(cè)量，支架的功能便是將零件進(jìn)行準(zhǔn)確的定位和固定在某個(gè)檢測(cè)的位置上來，而且隨著科技的進(jìn)步，又衍生出很多支架的替代品，如：機(jī)器手、感應(yīng)支架，等等。而快速定位是測(cè)量支架的另外一個(gè)不可替代的功能，支架能夠大大提高檢測(cè)的速度，而且速度可以根據(jù)生產(chǎn)力水平進(jìn)行調(diào)整，并針對(duì)不同企業(yè)進(jìn)行量身定做。

3.3高精度的評(píng)估

要想成為優(yōu)秀的汽車制造商，就需要對(duì)汽車制造的精準(zhǔn)度進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，從而改進(jìn)現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝，以便減少誤差帶來的危害，這就需要一套完整的、高精度的評(píng)價(jià)手段。對(duì)生產(chǎn)線上的細(xì)微數(shù)據(jù)變化都要進(jìn)行快速的評(píng)價(jià)，要想將細(xì)微的數(shù)據(jù)變化隨時(shí)掌握，就需要技術(shù)人員合理布局監(jiān)測(cè)點(diǎn)，不能對(duì)關(guān)鍵環(huán)節(jié)有遺漏，因?yàn)閷?shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)是高精度評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)和根本。沒有準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，就無法有效地進(jìn)行評(píng)估。

4　三坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)未來發(fā)展趨勢(shì)

4.1效率和準(zhǔn)確度進(jìn)一步提高

目前國(guó)內(nèi)最快的汽車生產(chǎn)線，每分鐘能生產(chǎn)出60臺(tái)汽車，一天能生產(chǎn)1 000多臺(tái)。隨著市場(chǎng)上汽車保有量不斷增加，生產(chǎn)速度也在不斷提升，這就要求三坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)要跟上生產(chǎn)速度。現(xiàn)階段最先進(jìn)的三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x器的精密度能夠達(dá)到微米級(jí)別，然而最先進(jìn)的汽車設(shè)計(jì)精度已經(jīng)達(dá)到了納米級(jí)，這就要求三坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)的準(zhǔn)確度要隨之更新，且要保證生產(chǎn)線生產(chǎn)過程中，三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x器在測(cè)量過程中不能出現(xiàn)故障，這就對(duì)三坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)的要求越來越嚴(yán)格，精度要求也越來越高。

4.2采用新技術(shù)和新材料

材料科學(xué)不斷發(fā)展和進(jìn)步，材料工業(yè)的進(jìn)步給汽車生產(chǎn)帶來了質(zhì)的變化，許多新材料應(yīng)用到汽車生產(chǎn)領(lǐng)域中，當(dāng)然也不能忽視三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x器。三坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)要依托儀器作為載體來發(fā)揮作用，以往的儀器都是鐵制的或者是大理石為主材料制作而成的，這些材質(zhì)重量大，容易破損或生銹，且搬動(dòng)起來非常困難。前幾年出現(xiàn)了鋁合金制的三坐標(biāo)儀器，最近，美國(guó)又研制出新的鈦合金三坐標(biāo)儀，較之以往的儀器，具有輕便性、靈活性等特點(diǎn)，且大大減少了設(shè)備的體積，而且生產(chǎn)成本也大大降低。相信未來的三坐標(biāo)技術(shù)會(huì)朝著更小、更便捷的方向發(fā)展。

5　結(jié)語(yǔ)

本文結(jié)合實(shí)際，分析了我國(guó)三坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)在汽車制造業(yè)的應(yīng)用情況，簡(jiǎn)單介紹了幾種技術(shù)的運(yùn)用情況，并針對(duì)未來的發(fā)展趨勢(shì)，給出三坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)的發(fā)展側(cè)重點(diǎn)，以供參考和研究。

參考文獻(xiàn)：

［1］黃慶會(huì).三坐標(biāo)測(cè)量在汽車制造領(lǐng)域的應(yīng)用淺析［J］.大眾汽車，2015，（04）：113- 114.

［2］劉虹.淺談駕駛員培訓(xùn)機(jī)構(gòu)提升效率的策略［J］.交通職業(yè)教育，2015，（01）：66- 67.

［3］張楊.汽車覆蓋件沖壓模具CAD/CAE技術(shù)的研究［D］.西南林學(xué)院，2009.

Application of Three-coordinate Measuring Technology in Automobile Manufacturing

LI Lin-bai
(Shenyang High-tech Agricultural Development Co., Ltd., Shenyang 110121, China)

Abstract:Three-coordinate measuring technology is a new technology integrated knowledge of optics, electronic technology and mechanical physics, it has advantages of high precision, high speed measuring and stable performance. Three-coordinate measuring technology is currently the world's more advanced modern detection method, which widely used in aspects of machinery manufacturing, precise instrument processing and geologic survey. In the field of automobile manufacturing, three-coordinate measuring technology as an advanced detection technology has been integrated into all key aspects of automobile production.

Key words:Three-coordinate measuring technology; Automobile manufacturing; Measuring equipment; Development tendency

作者簡(jiǎn)介：李林白（1981-），男，遼寧沈陽(yáng)人，助理工程師，學(xué)士，從事機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化，三坐標(biāo)立體測(cè)量，汽車設(shè)計(jì)及制造研究。

收稿日期：2016- 01- 21

中圖分類號(hào)：TH721；U466

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1674-8646（2016）03-0114-02