关键词：现代机械；制造工艺；技术；精密加工
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.01.006
0前言
在社会快速发展的今天，人们对物质的需求不断增加，为保证日后的各项产品能够符合需求，必须提升机械制造工艺水平。现代机械制造工艺的应用，在很大程度上推动了产品的更新换代，同时提升了产品本身的性能、安全性大幅度，减少了过往的缺失与不足，得到了较多用户的肯定。在精密加工技术方面，设计者通过将产品的细节内容进行深化处理，确保各方面的工作得到了预期的效果，为用户的生活、工作品质提升，提供了更多的帮助。
1现代机械制造工艺
1.1气体保护焊接工艺
从工艺本身来分析，现代机械制造的过程中，必须减少侵入性的操作，要将机械的完整性更好的呈现出来，在不影响性能的情况下，提高机械产品的外观美感，这样才能得到市场的更大欢迎。气体保护焊接工艺的运用，主要是将气体作为电弧介质，同时针对电弧和焊接区域进行有效的保护处理[1]，最终得到的机械产品，将会在各个性能指标上大幅度的提升。例如，二氧化碳气体保护焊接的应用，可以将工作的成本有效降低，同时还提高了机械产品的质量，即便是在维护的过程中，也可以取得较好的成效。就气体保护焊接工艺本身而言，其在操作上是非常简单的，基本上不会出现熔渣的现象，同时在焊接的速度上比较理想，得到了行业内的较高认可。
1.2电阻焊工艺
现代机械制造的过程中，在工艺选择上必须按照多元化的模式来开展，不能总是在传统的层面上努力。我国作为一个发展中国家，倘若在现代机械制造工艺上表现的非常单一，则很容易在后续的工作上形成恶性循环。电阻焊工艺的应用，直接推动了现代机械制造向前发展。对于电阻焊工艺而言，其主要指的是将被焊接的工件，有效的压紧在两个电极之间，而后通过焊接的电流，将产生的电阻热进行充分的利用，进而将工件的接触面，或者是将工件的相邻区域位置，进行有效的熔化处理，或者是达到预期的塑性状态[2]。电阻焊在操作的过程中，虽然在理论上比较丰富，但是具体的应用手段比较简单，加热的时间并不算长，工艺的成本也比较低廉，是目前主流的现代机械制造工艺。
2精密加工技术
2.1精密切削技术
就目前的工作而言，任何一项产品的问世，都会经过市场的不断考量与筛选，最终能够被消费者所认可的产品，必定在技术上拥有过人之处，可以经受各种专业技术手段的分析与测评。现如今，精密加工技术得到了广泛的欢迎，普遍认为的观点是，该项技术的落实，能够在很大程度上促进产品的精细化水平提升，告别过往的粗糙现象[3]。精密切削技术，作为重要的体现内容，是最常用的技术手段。该技术的应用，可以将刀具、工件、机床的使用数量大幅度的减少，同时将机床的运转速度进行有效的提升，保证得到的产品，可以在误差上几乎为零。除此之外，精密切削技术在应用的过程中，还可以根据不同的加工要求以及市场的消费趋向，阶段性的做出革新处理，主要是从细节上进行有效的改良，保证消费者能够获得更好的产品体验。
2.2精密研磨技术以及纳米技术
在现代化的工作当中，精密加工技术的落实，同样要在多样化方面有所努力，凭借单一的内容，根本无法满足广泛的要求，在很多方面都容易造成严重的缺失现象。精密研磨技术及纳米技术，是社会及行业追求的主流内容，产生的积极影响比较突出。精密研磨技术在集成电路板硅片的加工制造中具有重要的作用，并且随着现代科学技术的发展，精密研磨技术也有了新的发展，当前超精密研磨技术已经较为成熟并有了应用，在机械加工领域展现出了优势。纳米技术是现代先进的工程技术和现代物理学科理论的结合，经过多年的发展研究，纳米技术已经发展成熟，包括在硅片上刻字都已经不再是技术难题，纳米技术的发展使得信息存储密度有了巨大的增长，在应用领域具有深远的意义。
3总结
本文对现代机械制造工艺与精密加工技术展开讨论，从客观的角度来分析，现代机械制造工艺比较完善和健全，能够满足社会上的需求；精密加工技术的操作，越来越符合社会的发展趋势，很多产品的开发，都能够对生活、工作产生较大的推动作用，很少出现严重的隐患。在今后的工作中，应该将机械制造工艺进一步的拓展，针对不同的产品，应用出合理的工艺流程，克服细节方面的不足。在应用精密加工技术的过程中，则需进一步简便操作手段，提高指标。
参考文献：
[1]黄庆林，张伟，张瑞江.现代机械制造工艺与精密加工技术[J].科技创新与应用，2013（17）：33.
关键词：GPS辅助空中三角测量；精密单点定位；POS；精度
中图分类号：TN141文献标识码：A文章编号：
测量工作在矿山勘探、设计、开发和生产运营的各个阶段起着重要的保障作用，随着空间信息技术、数字信息技术和自动化、智能化技术的飞速发展，新型测绘仪器迅速出现与普及，使矿山测量在工作内容和技术方法等方面发生了深刻的变革。运用现代数字化测量技术进行矿山测量有助于提高矿山测量精度，降低测量工作劳动强度，提高矿山测量效率。
航空摄影测量技术在矿山测量中的应用已经历了较长的时间，并积累了丰富的经验，较之传统的测图方法，利用航空摄影测量技术成图速度快、成本低、精度高，是一种应用极为广泛的测图方法。
精密单点定位技术的出现，为航空摄影提供了新的解决方案。目前国际服务组织所提供的精密星历和精密钟差的精度已经很高。随着接收机性能的不断改善，载波相位精度不断提高，以及大气改正模型和改正方法不断深入，为精密单点定位技术应用航空摄影中提供了可能性。[1]
本文以矿区大小比例尺地形图测绘生产为例，介绍了并进行基于精密单点定位的GPS/POS辅助空中三角测量试验，分析并比较了空中三角测量方法的加密精度，得出了基于精密单点定位的GPS/POS辅助摄影进行大小比例尺航测成图时新的像控布点、像控测量以及GPS/POS辅助空中三角测量加密的方法。
1精密单点定位技术
精密单点定位(PPP-PrecisePointPositioning)指得是利用载波相位观测值以及IGS等组织提供的高精度的卫星星历及卫星钟差来进行高精度单点定位的方法。利用IGS提供的高精度的GPS精密卫星星历和卫星钟差，以及单台双频GPS接收机采集的载波相位观测值，采用非差模型进行精密单点定位。精密单点定位的优点在于在进行精密单点定位时，除能解算出测站坐标，同时解算出接收机钟差、卫星钟差、电离层和对流层延迟改正信息等参数,这些结果可以满足不同层次用户的需要(如研究授时、电离层、接收机钟差、卫星钟差及地球自转等)。[1]
2GPS辅助空中三角测量的定义及方法
GPS辅助空中三角测量是利用GPS定位技术获取航摄仪曝光时刻摄站的三维坐标，然后将GPS摄站坐标视为带权观测值与摄影测量数据进行联合平差，确定目标点位，并评定其质量的理论、技术和方法。[4]
3IMU/DGPS辅助航空摄影测量定义及方法
IMU/DGPS辅助航空摄影测量是指利用装在飞机上的GPS接收机和设在地面上的一个或多个基站上的GPS接收机同步而连续地观测GPS卫星信号，通过GPS载波相位测量差分定位技术获取航摄仪的位置参数，应用与航摄仪紧密固连的高精度惯性测量单元（IMU，InertialMeasurementUnit）直接测定航摄仪的姿态参数，通过IMU,DGPS数据的联合后处理技术获得测图所需的每张像片高精度外方位元素的航空摄影测量理论、技术和方法。
将基于IMU/DGPS技术直接获取的每张像片的外方位元素，作为带权观测值参与摄影测量区域网平差，获得更高精度的像片外方位元素成果。这种方法即IMU/DGPS辅助空中三角测量方法（国际上称IntegratedSensorOrientation，简称ISO）。[6]
4试验及其结果分析
本文就以两个测区进行试验，试验1GSD为0.272m，相对航高为2000m，成图比例尺为1：25000，试验2GSD为0.15m，相对航高为1100m，成图比例尺为1：2000，以试验在矿区基于精密单点定位技术的航空摄影测量方法成图的应用。
4.1试验资料
试验1为了满足某矿区信息化管理的需求，为矿区决策、规划、普查、资源整合、开发、资料申报及建立矿区全区域地形图信息化管理数据库系统提供基础资料，某矿区实施全区域地形图信息化管理数据库系统-1:25000地形图航测成图工程。测区地处太行山南段与中条山北缘的结合部，地形复杂，地貌特征以山地为主。要保质保量的按时完成工程任务只有依靠科技创新，采用新技术，新方法和新装备才能解决常规测绘技术无法解决的难题。
在本工程航空摄影、像片控制测量、空中三角测量和调绘等环节中均采用了新技术。航空摄影时采用了先进的SWDC数码摄影系统；像片控制测量中同时采用了精密单点定位技术和似大地水准面模型两项新技术；空中三角测量使用GPS辅助空中三角测量等。
试验2为了保证某矿区更好的发展规划和数字地形图的现势性，建设成数字化、生态型、工业旅游型中国煤炭工业品牌矿井，为生产建设提供科学、可靠的基础数据，某矿区利用航测方法成1:2000地形图测绘工程，本工程采用新技术POS航摄技术。
4.2试验数据分析
为了分析利用精密单点定位技术进行GPS/POS辅助航空摄影测量方法所能达到的加密精度，通过试验和数码相机的固有优点，得出一些结论。图1为试验1的像控布点方案，图2为试验2的像控布点方案，表1列出了GPS/POS辅助空中三角测量精度统计表，表2列出了光束法区域网平差精度统计表。
图1试验1布点方案
图2试验2布点方案
表1GPS/POS辅助空中三角测量精度统计表
表2光束法区域网平差精度统计表
在GPS/POS辅助航空摄影时必须架设地面基准站，是需花费人力物力而且费时的工作，尤其是当测区范围较大,在带状管线项目中需要设置多个基准站时，作业难度相当大。此次精密单点定位技术与数码相机结合应用的成功探索，减少了航飞时基站布设的工作量。通过上述试验说明，在GPS/POS辅助航空摄影测量中，可以无需布设地面基准站。GPS/POS辅助航空摄影按照常规航空摄影技术规程进行摄影作业是可行的。
从表1、表2可以看出，GPS辅助光束法区域网平差与自检校光束法的结果是一致的。这表明,该测区的航摄资料是可用的,GPS摄站坐标的解算是正确的,利用该试验区来进行GPS辅助光束法平差的精度分析是值得信赖的。
采用现行几种航空摄影空中三角测量测量方法，加密点的精度均可满足所处地
形相应比例尺航测内业加密的精度要求。试验1、试验2的精度均符合GB/T7930-2008《1:500、1:1000、1:2000地形图航空摄影测量内业规范》、GB/T12340-2008《1:25000、1:50000、1:100000地形图航空摄影测量内业规范》的规定。对于常规光束区域网平差来说精度主要取决于地面控制点的分布与间距，区域越大，所需的地面控制点越多，本次试验1分别布设了69个地面控制点；对于小比例尺成图GPS辅助空中三角测量测量而言只需在区域网的四角布设4个平高地面控制点，其不随区域网的大小而变化。对于GPS辅助空中三角测量测量从表1可以看出，随着地面控制点的减少，区域网平差的精度有所降低，当无地面控制点时尤为明显。所以，要达到测量规范所要求的精度，必须采用合理的地面控制方案；对于POS辅助空中三角测量测量来说，布点方案须经实验区确定，在试验2测区共计600平方公里共布设39个像控点（包括检测点），节省了80%的像控点，节约了60%的做像控费用。
由于精密单点定位所获取的摄站坐标还不能完全达到空中三角测量所需要的控
制点的精度要求，区域网平差中利用地面控制点进行强制的系统误差补偿是必不可少的，从表1可看出无地面控制的检查点的残差带有明显的系统误差。在区域的四角布设4个地面控制点被认为是一种可完全改正GPS系统漂移误差的实用方法。实际作业中，在区域的四角布设4个平高控制点是必要的，它们可用于GPS单点定位误差、WGS84系与国家统一坐标系不一致所引起的坐标变换误差以及测定空间偏移分量误差等系统误差的改正。从表1成1::25000地形图可以看出，未加入地面控制点时，GPS存在系统误差；加入地面控制点后，进行了GPS漂移改正，平差解算结果精度得以明显提高。[7]
本次试验中像控点测量采用GPS精密单点定位（PPP）技术与利用高精度似大
地水准面模型进行GPS高程测量的方式施测。采用PPP技术仅使用单台GPS接收机就可以精确确定点位位置，实现高精度定位导航的功能。单机作业，灵活机动，大大节约用户成本，定位精度不受作用距离的限制。
5结语
通过上述试验可得出基于精密单点定位技术的GPS辅助及惯导航测技术在矿区成图中使用可节约了传统像片控制测量的作业成本,优化了传统空中三角测量加密工序的技术流程，缩短了航测成图周期，可高效、高质量的服务于矿区成图。精密单点定位技术在航测成图中的应用不仅改变了过去先航摄,接着外业象控测量,最后内业空中三角测量加密的工序流程,而且提高了精度,减少作业的工序提高了作业效率,并实现了无地面基站，为最终实现数字摄影测量的自动化生产奠定了坚实的基础。
目前精密单点定位技术还处于研究实验阶段，在航空摄影测量中的应用才刚刚开始，相信随着精密星历与精密钟差的进一步发展，精密单点定位算法进一步成熟化，将精密单点定位技术应用航空摄影中成为一种必然的趋势。
参考文献
[1]精密单点定位技术在辅助航空摄影中的应用研究[学位论文].中国地质大学硕士学位论文.
[2]王成龙等.基于SWDC的国家基础航空摄影测量可行性研究[J].测绘工程,2009,18(1)
[3]袁路晴等.超轻型飞机搭载SWDC系列数字航摄仪的航空摄影测量一体化作业思路[J].铁路勘察,2007,6.
[4]袁修孝.GPS辅助空中三角测量原理及应用[M].北京：测绘出版社,2001.
[5]袁修孝.GPS辅助空中三角测量及其质量控制[D].武汉大学博士论文,1999.
[6]李学友.IMU/DGPS辅助航空摄影测量综述[J].测绘科学,2005,5（30）：110-113.
关键词新时期；机械精密度；误差；加工工艺
中图分类号TH161文献标识码A文章编号1674-6708（2014）123-0163-02
1浅谈新时期机械精密度加工技术的特点
包括技术的完整性和更加的全球化两个方面，一方面，就技术的完整性来说，我们从整个的制造过程来进行分析，会发现，新时期的机械精密度加工工艺是需要多种不同高科技手段的协调为基础的，同时，该加工技术还是一个更加系统化的过程。另一方面，就更加的全球化来说，随着技术的不断完善和发展，如今全球化的趋势日益严重，新时期的机械加工工艺也免不了受到一定的影响。为此，一个国家只有在自身实力和素质不断增长的前提下，才能确保在世界竞争中的领先地位不动摇。
2浅谈新时期机械精密度加工技术
主要包含了四个领域的内容，一是精密切削技术。以往我们普遍使用的是直接切削技术，该技术并不能生产出来具备较高技术和精度的产品。为此，新时期我们通过精密控制技术、空气静压轴承、微驱动与微进给等技术的使用，来取得车床强度增加、变形减小和吸震功能增强的效果。二是模具成型技术。现如今，磨具加工成型环节已经涉及到了越来越多的领域。而磨具配件的基础是磨具，所以，磨具精度的保证是极为关键的。新时期，我们主要是运用电解加工技术制造的模具来确保其精密度的实现。三是超精细研磨技术。由于我们对于板面的精度要求极为严格（1mm～2mm的范围以内），但是传统的研磨技术并不能很好的满足这一要求，为此，急需我们去寻找一种更为精细的研磨新技术。四是，纳米技术。新时期，伴随着纳米技术的进步和完善，已经能够实现在硅片上布线达到纳米级别的目的。
3影响新时期机械精密度加工的原因分析
在机械加工过程中，很多因素都与其精密度息息相关。其中，主要的误差因素包括了机床的几何误差、工艺系统的受力变形和受热变形几个方面，下面我们通过对这些造成误差的因素的分析和介绍，将对工件加工精密度的提高提供强有力的
保障。
3.1加工原理误差
这主要包含了两方面的内容，一方面是采用近似的加工运动造成的误差。通过理论研究得到的结果是，我们只有在工件或刀具的运动之间建立完全准确的运动联系，才能进一步的完成所要求的工件表面。然而，如果我们完全依照理论原理来进行加工设计的话，就会使一些机床或者夹具变得复杂，这将严重阻碍加工精度的增强，更甚者是根本不能进行了。另一方面是采用近似的刀具轮廓造成的误差。在机械加工过程中，一些地方（复杂的曲面）在使用成型刀面来完成时，我们往往会因为其不能很容易的使刀具刃口与我们想要的曲线相匹配，就直接舍弃这些复杂的曲线，而选择生产成为与之相似的圆弧或者直线来替代，这样做将在很大程度上增加加工原理的误差。
3.2机床几何误差及磨损对加工精密度的影响
就加工中的刀具来说，它们主要是依靠机床来实现其运动目的的（与工件之间的相互运动）。为此，机床的精密度高低直接关系着工件的加工精密度。而能够对机床精密度造成威胁的因素主要包括有，轴回转误差（威胁的是被加工工件的形状和位置精度）、导轨误差（由于导轨在机床中具备着确定机床主要部件相对位置和运动的基准，所以它所引起的一些误差都会对形状精度造成威胁）和传动链误差（是由于传动元件在作用过程中发生的一些磨损现象而对传动链的传动过程造成的一些威胁，它主要影响的是表面加工精密度）。
3.3刀具、夹具的制造误差及磨损
不同种类的刀具的误差，在对加工精密度造成威胁时也是有所差异的。一是一般的刀具只会间接的威胁加工的精度；二是定尺寸刀具的误差仅仅只会让其加工的零件的尺寸并不能达到一定的精密度；三是成形刀具所具有的误差会在一定程度上影响到加工面的形状误差。而就刀具的磨损来说，由于其会对刀具与加工表面的相对位置产生影响，所以，也就相应的会造成被加工零件出现尺寸上的误差。夹具的作用是为了使工件处于更为准确的位置之上，为此，一旦夹具存在制造误差，就会对工件的位置精密度造成一定威胁。
3.4工艺系统受力变形引起的误差
由于工艺系统是具备着一定的弹性的，而在其加工的过程中，一些力的作用都会使系统产生相应变形，这就破坏了工件在制造过程中的正确位置，这就是加工误差的形成过程。该误差主要可以分为两种情况，一是，切削过程中受力点位置变化引起的加工误差。另一种情况是，切削力大小变化引起的加工误差――误差复映。
3.5工艺系统受热变形引起的误差
在机械加工实施过程中，不同热源的作用会使得工艺系统发生一定的热变形。另外，由于工艺系统的热源分布是不一样的，而且工艺系统的整体组成材料和结构也是千差万别的，这就使得工艺系统并不是所有的热变形都是一致的，也就会破坏刀具与工件的位置和运动，产生加工误差。其中，在总加工误差中占据着关键地位的加工误差就要数热变形所引起的了，在40%到70%的范围内。具体的来说，热变形对加工精密度的影响包括，机床热变形、刀具热变形、工件热变形（分为工件均匀受热和不均匀受热两个方面）对加工精度的影响。
4结论
总而言之，新时期的机械加工技术需要精密度加工技术方面要求。并且，随着社会的进步极其对于精密度要求的日益增加，使得我们不得不抛弃以往传统的技术，不断完善我国加工制造业向着世界领先行列迈进的脚步，提高我国在世界工业化发展过程中的地位，现代化的机械精密度加工技术是发展的重中之重。
参考文献
[1]魏剑涛.浅议现代机械制造工艺和精密加工技术[J].中国机械，2014（6）.
[2]王庆.机械加工工艺浅析[J].城市建设理论研究，2012（2）.
[3]谭淑英.超精密切削微进给系统的研制[D].天津大学，2005.