微加工零件是最需要對(duì)尺寸進(jìn)行測(cè)量的。知道解決特定測(cè)量應(yīng)用最有效的方法是很重要的。

微細(xì)加工的零件和特性對(duì)零件制造、測(cè)量中運(yùn)用新技術(shù)提出了挑戰(zhàn)。需求分為兩大類(lèi)：可以在單個(gè)視野中測(cè)量小部件，而帶微細(xì)特征的較大零件就需要高精度和高速度。本文將仔細(xì)研究?jī)煞N截然不同的測(cè)量系統(tǒng)，以滿(mǎn)足這些不同的挑戰(zhàn)。

小部件，大挑戰(zhàn)

現(xiàn)如今任何東西都變小了,除了期望。期待今年的新型號(hào)至少小、輕、快和便宜10%是很正常的。這種小型化和降低成本的持續(xù)穩(wěn)定的趨勢(shì)給制造商帶來(lái)了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。制作微小精細(xì)產(chǎn)品的尺寸公差更嚴(yán)格，需要的工裝夾具更復(fù)雜、檢驗(yàn)精度要求也更高。檢驗(yàn)和測(cè)量是車(chē)間中具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)的一部分，需要新技術(shù)來(lái)應(yīng)對(duì)微細(xì)的制造和組裝過(guò)程。

微米有多小?

沒(méi)有“微”的單一定義，因此沒(méi)有單一的解決方案來(lái)測(cè)量“微型”部件。微型零件有廣泛的尺寸和狀況，過(guò)程計(jì)量也需要相應(yīng)的變化。一般來(lái)說(shuō)，我們把微小的測(cè)量分為幾微米到幾毫米，但即使如此，考慮到人的頭發(fā)直徑大約為90微米，這個(gè)范圍也是巨大的。

微型機(jī)械零件可以是小而簡(jiǎn)單或小而復(fù)雜的。它們可以是易碎的或固體的，昂貴的或一次性的。微小零件的一個(gè)共同特點(diǎn)是具有很?chē)?yán)格的公差，因此需要高精度。它們也通常是大批量制造的，因此需要高生產(chǎn)量。微小零件的主要區(qū)別在于零件是否需要高精度、高速度或超高精度、高速度的測(cè)量。

微型零件測(cè)量技術(shù)的選擇歸根到底是要求測(cè)量具有足夠的精度和速度，以便對(duì)制造過(guò)程給予足夠快速的反饋。這種選擇并不簡(jiǎn)單，因?yàn)橥瑫r(shí)要求精度和速度通常是比較昂貴的。選擇合適的微測(cè)量工具是很重要的，有所取舍也很重要。

人們常說(shuō)“理想”的測(cè)量系統(tǒng)是一個(gè)像微波爐那樣的裝置。你打開(kāi)門(mén)，在里面放一個(gè)零件，按“測(cè)量”，片刻之后，一個(gè)全面的測(cè)量報(bào)告彈出。

顯而易見(jiàn),這種理想場(chǎng)景遺漏了一些可操作細(xì)節(jié),諸如創(chuàng)建一個(gè)符合圖紙要求的測(cè)量程序,建立一個(gè)零件定位和基準(zhǔn),在不扭曲或損壞零件的前提下進(jìn)行測(cè)量，確保能夠測(cè)到相關(guān)特征。這個(gè)魔力測(cè)量盒的概念極具吸引力，距離實(shí)現(xiàn)也越來(lái)越近。

現(xiàn)實(shí)世界

一個(gè)通往理想測(cè)量系統(tǒng)之路的重要步驟是新的數(shù)字化測(cè)量設(shè)備的產(chǎn)生，也稱(chēng)之為超大視場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)。這種具有數(shù)字化、兆像素相繼和高級(jí)影像處理技術(shù)的測(cè)量設(shè)備變得越來(lái)越精準(zhǔn)、適用于微小零件的測(cè)量。

對(duì)于很多小零件而言，將其放在影像視窗內(nèi)，簡(jiǎn)單地按一個(gè)鍵，零件上的通常的幾何尺寸就會(huì)輕松測(cè)得。QVI集團(tuán)的SNAP系統(tǒng)有超過(guò)3英吋的影像視窗，還支持多個(gè)零件同時(shí)測(cè)量。隨機(jī)放幾個(gè)零件在玻璃平臺(tái)上，按運(yùn)行就可以自動(dòng)測(cè)量零件。首先對(duì)零件拍照，軟件自動(dòng)識(shí)別并運(yùn)行相應(yīng)的程序。