【技術(shù)簡介】隨著新一代高性能戰(zhàn)斗機（三代機、三代半機和四代機等）、大型運載火箭、精確變軌衛(wèi)星和高速巡航導(dǎo)彈等的技術(shù)/戰(zhàn)術(shù)指標(biāo)不斷提升，對核心部件或分系統(tǒng)的性能提出越來越高的要求，因此，不斷引入先進(jìn)技術(shù)，如燃料微噴霧化技術(shù)、微孔氣膜冷卻保護(hù)技術(shù)和跨尺度微/小孔超精密制造技術(shù)等，這集中地反映在上述高性能武器裝備的發(fā)動機和伺服機構(gòu)上。由于我國缺少在宏觀零件上進(jìn)行大深徑比微孔和小孔的超精密加工和測量技術(shù)與裝備，在研究和生產(chǎn)中必然遇到極大的困難，使大深徑比微孔徑和小孔徑的超精密測量成為技術(shù)難題，并使其成為制約發(fā)動機和伺服機構(gòu)制造質(zhì)量提升和性能指標(biāo)提升的瓶頸。

　　技術(shù)突破：

　　（1）提出了基于雙光纖共球耦合的微位移傳感方法，研制成功深微孔瞄準(zhǔn)傳感器的測量系統(tǒng)，解決了測頭可測深度和孔徑大小光學(xué)系統(tǒng)景深受限制的難題，可測最小孔徑達(dá)0.1mm，深徑比不大于9：1；
　　（2）提出了基于微焦準(zhǔn)直的光纖微位移傳感方法，研制成功深微孔瞄準(zhǔn)傳感器與測量系統(tǒng)，其位移放大倍率達(dá)2000倍～10000倍，分辨力達(dá)1nm，深微孔瞄準(zhǔn)傳感器具有深5mm的測量能力，可測最小孔徑達(dá)0.1mm，解決了大深徑比微孔徑超精密測量難題。
　　（3）提出了基于球形電容極板的微位移傳感方法，研制成功深小孔瞄準(zhǔn)傳感器與測量系統(tǒng)，可測最小孔徑達(dá)?3.0mm，可測孔深徑比不大于13:1，測量分辨力達(dá)4nm，解決了毫米級大深徑比小孔超精密測量難題。
　　（4）研制成功國內(nèi)第一臺大深徑比微孔和小孔超精密測量儀，填補了國內(nèi)空白。

　　實現(xiàn)原理：

　　采用瞄準(zhǔn)觸發(fā)式測量原理。

　　實現(xiàn)途徑：

　　采用雙光纖共球耦合瞄準(zhǔn)式傳感器、單光纖微焦準(zhǔn)直式傳感器和球形電容極板式傳感器，形成測量過程中的準(zhǔn)確瞄準(zhǔn)。

　　【技術(shù)特點】在深微孔測量技術(shù)領(lǐng)域，綜合水平最高、最具權(quán)威性的是德國聯(lián)邦物理技術(shù)研究院（PTB）。該單位在完成基于微光珠傳感的深微小孔測量技術(shù)后，研制出基于上述技術(shù)原理的測量標(biāo)準(zhǔn)裝置。本項目研制的“大深徑比微/小孔徑超精密測量裝置”經(jīng)與PTB進(jìn)行的對比實驗表明：雙方對標(biāo)準(zhǔn)樣件0.3mm的微測試結(jié)果吻合；PTB可測量的最小孔徑為0.2mm，本項目為?0.1mm；PTB對百微米量級深微孔的可測深度為0.5mm，本項目對百微米量級的深微孔的可測深度為5.0mm；PTB的擴展不確定度為0.9m，本項的擴展不確定度為0.5m。在可測最小孔徑、可測最大深度和測量精度三個核心指標(biāo)方面均優(yōu)于目前國際最高水平。

　　【技術(shù)指標(biāo)】

　　（1）微力或非接觸式瞄準(zhǔn)與測量方式；
　　（2）孔徑測量范圍：?0.1 mm～20mm，擴展不確定度：0.5μm（k=2）；
　　（3）可測長徑比：
　　微孔部分：    ?0.1 mm～1.0mm（不含?1.0mm）  9:1              
　　小孔部分：    ?1.0 mm～20.0mm  13 :1

　　【技術(shù)水平】國際領(lǐng)先

　　【可應(yīng)用領(lǐng)域和范圍】

　　【專利狀態(tài)】已取得專利22項

　　【技術(shù)狀態(tài)】試生產(chǎn)、應(yīng)用開發(fā)階段

　　【合作方式】技術(shù)服務(wù)

　　【投入需求】1200 萬元

　　【轉(zhuǎn)化周期】1～2年

　　【預(yù)期效益】（1）在航天、航空的研究單位、企事業(yè)單位和計量技術(shù)機構(gòu)，可推廣工程測量型大深徑比微/小孔徑超精密測量儀。其市場需求約為100臺；同時在汽車工業(yè)領(lǐng)域推廣上述儀器，其市場需求約為700臺。以每臺售價150萬元計，可創(chuàng)產(chǎn)值12.0億元人民幣；

　　（2）所發(fā)明的三類傳感器都具有三維瞄準(zhǔn)和測量能力，在三坐標(biāo)測量領(lǐng)域具有推廣應(yīng)用價值。

　　【聯(lián)系方式】王  林0451-86403078/15846581523