磨削加工测量技术专利分析

肖明月

摘 要：目前国内专利申请量及技术领先的绝大部分企业都是外资或中外合资企业及个人，本文分析了磨削加工测量技术在国内外的专利申请趋势，跟踪了重要申请人的专利申请，分析了技术发展路线，进行磨削加工测量技术前景预测。

关键词：磨削；测量；专利分析

近年来，随着精密测量技术和机床控制系统的迅速发展高精度化，测量技术已经可以进行加工状态的实时显示，根据监控的加工状态，及时判断是否出现异常状况，并能够根据机床特定的要求进行必要的调整，达到大幅度提高生产效率的技术效果。[1]

1 磨削加工测量技术专利申请趋势分析

1.1 专利申请量趋势分析

各个技术分支的发展趋势如下图1所示：

从上图中可以看出，机械式磨削加工测量技术的发展起步比较早且保持发展，其余各分支发展都比较同步。20世纪末以后，磨削加工测量技术整体发展迅猛，申请量递增较快，其中光学式测量技术的发展最为迅速，高精度机床的应用越来越广泛，光规法、光扫描法、CCD法和几何自适应控制法（GAC）等光学非接触式测量随之应用更广，并成为最有发转势头的领域。而传统的加工制造还是需要机械式测量方式，所以其仍然保持着发展。

1.2 专利申请产出国分析

磨削加工测量技术相关的专利申请产出国统计如下图2所示：

从上图中可看出，中国乃是制造大国，磨削加工中的测量技术存在很大的优势，在专利申请量与其他国家和组织相比，体量相差较大。日本和德国是制造强国，其申请量虽没有中国量大，但其质量普遍较高，其中，日本的光电式测量技术发展较为领先，把机床和对应合适的测量仪器有机地接合起来，即可实现高精度的零件加工测量，这样的机床同时具有加工和测量作用，扩大了应用范围，解决了测量问题。

1.3 主要申请人分布

主要申请人分布如图3所示：

从上图可以看出，磨削加工测量技术的主要技术还是以国外申请人为主，中国的主要申请人集中在苏州睿绮电子有限公司、谭华、中国科学院和浙江工业大学等科研院校，而其余都以日本電子公司申请为主，可见日本在磨削加工测量技术领域专利数量，专利布局较为全面，而中国也认识到测量技术的重要性而进行了全面大量的研究，形成了以中科院和其他高校为主的教育科研力量，以及以电子公司为主的产业研究力量，磨削加工测量技术在国内也逐渐成熟。

1.4 技术主题分类号统计

主要分类号分布如图4所示：

从分类号分布图中可看出，磨削加工测量技术主题涉及的分类号主要集中在B24B49/00、B23Q17/00及G01B11/00大组以下的分类，分类号比较分散，该技术主题涵盖的内容比较广泛。

2 磨削加工测量技术前景预测

随着非接触式、高效率测量机的出现，磨削加工测量技术的发展方向大致如下：

（1）测量精度级别由μm级向nm级发展，测量分辨率提高；（2）空间上由点测量向面测量过渡，整体测量精度提高（即由长度的精密测量扩展至形状的精密测量）；（3）随着测量不确定度的数值化和标准化体制的确立，测量的可靠性提高；（4）图像处理等新技术发展，遥感技术在精密测量工程中将得到应用和推广。[2]

当前精密测量技术的发展状况普遍追求高速、高精度、系统化、网络化，小型化的精密测量装置是研发方向。全球TI产业的蓬勃发展，精密测量领域为适应TI特点也不断开发出的测量机产品。[3]预计精密测量技术未来将集约化，产品结构紧凑，操作性能高。

3 总结

本文分析了磨削加工测量技术的专利申请趋势，跟踪了重要申请人的专利申请和专利的分类布局。近些年，磨削加工技术在我国发展很快，也取得了可观成果，但实质性突破的发明专利还没有，政府、企业和高校应展开合作研发，发挥各自优势，合理进行布局，对相关竞争关系专利学习研究，做好专利防御工作。

参考文献：

[1]郑鹏.具有断续表面特征零件的磨削加工在线测量方法[J].机械设计与制造，2014.3：110-113.

[2]刘迎春.无心磨床在线自动测量系统的研究[D].东北大学，2006.

[3]J Qian，W Li，H Ohillori.Cylindrical grinding of bearing steel with electrolytic in Press dressing[J].Precision Engineering，2000（24）：53-159.