磨削加工測量技術專利分析

肖明月

摘 要：目前國內專利申請量及技術領先的絕大部分企業都是外資或中外合資企業及個人，本文分析了磨削加工測量技術在國內外的專利申請趨勢，跟蹤了重要申請人的專利申請，分析了技術發展路線，進行磨削加工測量技術前景預測。

關鍵詞：磨削；測量；專利分析

近年來，隨著精密測量技術和機床控制系統的迅速發展高精度化，測量技術已經可以進行加工狀態的實時顯示，根據監控的加工狀態，及時判斷是否出現異常狀況，并能夠根據機床特定的要求進行必要的調整，達到大幅度提高生產效率的技術效果。[1]

1 磨削加工測量技術專利申請趨勢分析

1.1 專利申請量趨勢分析

各個技術分支的發展趨勢如下圖1所示：

從上圖中可以看出，機械式磨削加工測量技術的發展起步比較早且保持發展，其余各分支發展都比較同步。20世紀末以后，磨削加工測量技術整體發展迅猛，申請量遞增較快，其中光學式測量技術的發展最為迅速，高精度機床的應用越來越廣泛，光規法、光掃描法、CCD法和幾何自適應控制法（GAC）等光學非接觸式測量隨之應用更廣，并成為最有發轉勢頭的領域。而傳統的加工制造還是需要機械式測量方式，所以其仍然保持著發展。

1.2 專利申請產出國分析

磨削加工測量技術相關的專利申請產出國統計如下圖2所示：

從上圖中可看出，中國乃是制造大國，磨削加工中的測量技術存在很大的優勢，在專利申請量與其他國家和組織相比，體量相差較大。日本和德國是制造強國，其申請量雖沒有中國量大，但其質量普遍較高，其中，日本的光電式測量技術發展較為領先，把機床和對應合適的測量儀器有機地接合起來，即可實現高精度的零件加工測量，這樣的機床同時具有加工和測量作用，擴大了應用范圍，解決了測量問題。

1.3 主要申請人分布

主要申請人分布如圖3所示：

從上圖可以看出，磨削加工測量技術的主要技術還是以國外申請人為主，中國的主要申請人集中在蘇州睿綺電子有限公司、譚華、中國科學院和浙江工業大學等科研院校，而其余都以日本電子公司申請為主，可見日本在磨削加工測量技術領域專利數量，專利布局較為全面，而中國也認識到測量技術的重要性而進行了全面大量的研究，形成了以中科院和其他高校為主的教育科研力量，以及以電子公司為主的產業研究力量，磨削加工測量技術在國內也逐漸成熟。

1.4 技術主題分類號統計

主要分類號分布如圖4所示：

從分類號分布圖中可看出，磨削加工測量技術主題涉及的分類號主要集中在B24B49/00、B23Q17/00及G01B11/00大組以下的分類，分類號比較分散，該技術主題涵蓋的內容比較廣泛。

2 磨削加工測量技術前景預測

隨著非接觸式、高效率測量機的出現，磨削加工測量技術的發展方向大致如下：

（1）測量精度級別由μm級向nm級發展，測量分辨率提高；（2）空間上由點測量向面測量過渡，整體測量精度提高（即由長度的精密測量擴展至形狀的精密測量）；（3）隨著測量不確定度的數值化和標準化體制的確立，測量的可靠性提高；（4）圖像處理等新技術發展，遙感技術在精密測量工程中將得到應用和推廣。[2]

當前精密測量技術的發展狀況普遍追求高速、高精度、系統化、網絡化，小型化的精密測量裝置是研發方向。全球TI產業的蓬勃發展，精密測量領域為適應TI特點也不斷開發出的測量機產品。[3]預計精密測量技術未來將集約化，產品結構緊湊，操作性能高。

3 總結

本文分析了磨削加工測量技術的專利申請趨勢，跟蹤了重要申請人的專利申請和專利的分類布局。近些年，磨削加工技術在我國發展很快，也取得了可觀成果，但實質性突破的發明專利還沒有，政府、企業和高校應展開合作研發，發揮各自優勢，合理進行布局，對相關競爭關系專利學習研究，做好專利防御工作。

參考文獻：

[1]鄭鵬.具有斷續表面特征零件的磨削加工在線測量方法[J].機械設計與制造，2014.3：110-113.

[2]劉迎春.無心磨床在線自動測量系統的研究[D].東北大學，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.