工具顯微鏡(或工具顯微鏡)在長(zhǎng)度計(jì)量的測(cè)試中是典型、使用范圍廣的一種測(cè)試儀器,因?yàn)樗梢詼y(cè)量長(zhǎng)度、角度、螺紋等,并且可以對(duì)各種形狀和位置復(fù)雜的產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)量,又有較高的精密度,所以專門用來(lái)解決在長(zhǎng)度計(jì)量中的各項(xiàng)測(cè)試問(wèn)題。影像法就是工具顯微鏡典型的一種測(cè)量方法,受到廣大測(cè)量人員的普遍青睞。
1 影像測(cè)量法的工作原理
將被測(cè)物置入照明裝置的光路中,經(jīng)過(guò)光源和光學(xué)系統(tǒng)后成像在主鏡頭中,它與主鏡頭中的米字刻線重合作為定位標(biāo)準(zhǔn),用顯微鏡觀察形成的影像,從而完成各種測(cè)量任務(wù)。
2 影像測(cè)量法需掌握的幾點(diǎn)要素
(1)焦距
焦距是直接影響測(cè)量精度的主要因素,因此焦距問(wèn)題是影像法首要解決的問(wèn)題。作為測(cè)量人員要熟練掌握對(duì)焦的規(guī)律,尤其要掌握原始對(duì)焦時(shí)的清晰程度。
①首先進(jìn)行目鏡的視度調(diào)節(jié),轉(zhuǎn)動(dòng)目鏡上的視度調(diào)節(jié)圈,直到分劃板上的刻線能看得清晰為止,測(cè)量人員更換目鏡必須重新調(diào)整視度。②將顯微鏡調(diào)焦到視測(cè)面上,通過(guò)調(diào)焦手輪移動(dòng)中央顯微鏡,在目鏡視場(chǎng)里得到清晰的物體輪廓像,如果不清晰,可轉(zhuǎn)動(dòng)微動(dòng)手輪,調(diào)節(jié)至清晰為止。測(cè)量時(shí),要使分劃板、刻線和物體像處于同一個(gè)聚焦面上,在目鏡的視場(chǎng)里同時(shí)觀察到清晰的分劃板、刻線和物體像。
(2)光圈直徑
當(dāng)被測(cè)物為光滑圓柱和螺紋零件時(shí),必須正確選用照明光闌的直徑,以便使測(cè)量誤差減少到小程度。光圈直徑的調(diào)整可旋轉(zhuǎn)照明燈座處的滾花環(huán),并從遮光板的刻度盤上讀出遮光板的直徑,光圈直徑可參照有關(guān)表選擇。
但對(duì)于某些非標(biāo)準(zhǔn)的幾何形狀型面,可隨意選用光圈直徑的大小,進(jìn)行測(cè)量即可。
(3)工作面與定位基準(zhǔn)的垂直度
凡是需要進(jìn)行儀器測(cè)量的厚邊緣測(cè)件,雖圖紙無(wú)垂直度要求,但也必須保證工作面和定位面的垂直度問(wèn)題,這樣不僅可保證測(cè)件的真正質(zhì)量,同時(shí)也縮短了測(cè)件全部的加工時(shí)間(包括測(cè)量時(shí)間),如忽略了垂直度的檢查,不根據(jù)生產(chǎn)的具體需要,將弊大于利。
(4)對(duì)線
所謂對(duì)線就是用米字刻線和被測(cè)件的影像輪廓邊緣互相重疊,一般稱瞄準(zhǔn)、對(duì)準(zhǔn)。而儀器本身的精度是不變的,所以測(cè)量的不確定度在很大程度上取決于正確的對(duì)線方法和讀數(shù)無(wú)誤。
常用的對(duì)線方法有兩種:①間隙對(duì)線法是指對(duì)線時(shí)在刻線和影像輪廓邊緣之間存在一定的間隙。因?yàn)檩喞呛谏挠跋?刻線也是黑色的,有了一定的間隙就便于觀察,也會(huì)減少眼睛的疲勞程度,此種方法適用于角度測(cè)量,要是長(zhǎng)度測(cè)量用間隙對(duì)線法就永遠(yuǎn)得不到正確的值。②重疊對(duì)線法是指利用米字線的虛線進(jìn)行對(duì)線,使米字線與影像邊緣相互重疊,這樣既能看出壓線多少,又便于讀數(shù),此種方法適用于長(zhǎng)度測(cè)量。作為一個(gè)好的測(cè)量人員,要養(yǎng)成壓線二分之一(即壓在線中間)的良好習(xí)慣,但是如深度、臺(tái)階之類的測(cè)件,只要在同一方向上壓線,壓在線邊緣其值也相等。
(5)其它要素
在影像測(cè)量法中影響測(cè)量精度的因素還有很多,如光源引起的熱變形、自然光及墻等物體的反射光,尤其是同時(shí)受到兩個(gè)或兩個(gè)以上光面的相互干涉,產(chǎn)生的畸形光就很大,還有儀器本身系統(tǒng)誤差等。
3 結(jié)束語(yǔ)
測(cè)量人員只有熟練地掌握工具顯微鏡的正確和合理的使用方法,才能擔(dān)負(fù)起長(zhǎng)度計(jì)量測(cè)試任務(wù)中的大部分測(cè)量工作,而且也有利于對(duì)其它長(zhǎng)度計(jì)量測(cè)試儀器的熟悉和應(yīng)用。
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