萬能工具顯微鏡使用

精密工、模具制造業(yè)、儀器儀表制造業(yè)、軍事工業(yè)、航空航天及汽車制造業(yè)、電子行業(yè)、塑的計(jì)量室、檢查站和高等院校、科研院所，對(duì)機(jī)械零件、量具、刀具、夾具、測(cè)量各種金屬加工件、沖壓件、塑料件的直徑、長(zhǎng)度、角度、孔的位置等；如樣板、樣板車X坐標(biāo)200毫米Y坐標(biāo)01毫米0度普通螺紋螺距t0.25~6毫米梯形螺紋螺距t2~20毫米0度0度8~14克215*130毫米被測(cè)件直徑≤55mm時(shí)毫米被測(cè)件直徑>55mm時(shí)米米V形架40公斤物方視場(chǎng)〔毫工作距離〔毫三、儀器結(jié)構(gòu)和光學(xué)系統(tǒng)，從而在目鏡10中觀察到放大的輪廓影以該工件的被測(cè)外表上的反射光線，的焦平面米字線分劃板9上，同樣可在圖1萬能工具顯微鏡目鏡10中觀察到放大輪廓影像。1-基座；2-縱向鎖緊手輪；3-工作臺(tái)縱滑板；4-縱向四、測(cè)量原理7-立柱；8-支臂；9—測(cè)角目鏡；10-立柱傾斜手輪；理是利用米字線分劃板上的一根分劃11-小平臺(tái)；12-立柱橫向移動(dòng)及鎖緊手輪；13-橫向線瞄準(zhǔn)工件的影像邊緣，并在投影讀移動(dòng)微調(diào)數(shù)裝置上讀出讀數(shù)值，然后移動(dòng)滑板，以同一分劃線瞄準(zhǔn)工件影像的另一邊，再做第二次讀數(shù)。因?yàn)楹撩卓潭瘸呤枪潭ㄔ诨迳喜⑴c滑板一起移動(dòng)，所以投影讀數(shù)裝置上兩次讀書的差值，即為滑板的移動(dòng)量，也就是工件的被測(cè)尺寸。測(cè)定時(shí)必須使測(cè)定物的直角坐標(biāo)方向和十字形工作臺(tái)的移動(dòng)方向一致時(shí)方可進(jìn)行測(cè)定。采用直角坐標(biāo)測(cè)定時(shí)由十字移開工作臺(tái)的移動(dòng)量就可直接讀取直角坐臺(tái)或角度觀測(cè)透鏡即可置，顯微鏡的上下移動(dòng)量就是使用重疊影象透鏡，使生成的兩種像重疊，接著物透鏡上，然后對(duì)準(zhǔn)探測(cè)子和工作臺(tái)的移動(dòng)方向，再Y刀口法和軸切法是一種光學(xué)和機(jī)械綜合的方法，主要測(cè)量螺紋的軸切面，這個(gè)方法也用于測(cè)量圓柱，圓錐和平的試件，因?yàn)檎{(diào)節(jié)誤差極小不受外來影響。軸切法是利用中央顯微鏡的標(biāo)記對(duì)通過測(cè)件軸心線并利用測(cè)量刀上的刻線進(jìn)行瞄準(zhǔn)定位的測(cè)量方法。測(cè)量刀是萬工顯測(cè)量刀墊板上，刻線面通過測(cè)件的軸線，并使測(cè)刀的刃口和被測(cè)面緊緊接觸，用相應(yīng)的米字線去瞄準(zhǔn)，測(cè)量?jī)砂褱y(cè)刀刻線間的距離，就間接測(cè)得被測(cè)件的測(cè)量值。為了防止測(cè)量中的計(jì)算，在中間垂直米字線的兩側(cè)刻有兩組共四條對(duì)稱分布的平行線，每組刻線對(duì)中心刻線的距這時(shí)測(cè)刀上的刃口正好被米字線的中間刻線所瞄準(zhǔn)。主要用于螺紋中徑測(cè)量。應(yīng)用這種方法的條件是試件要有光滑的平直的測(cè)量面，用手把測(cè)量刀移到靠住試件，它在測(cè)量平面上與試件接觸。對(duì)于圓形件，此測(cè)量平面與旋轉(zhuǎn)軸相切，平行于刀口邊緣的細(xì)線表示出試件的軸切面。用角度測(cè)量目鏡的基準(zhǔn)刻線對(duì)準(zhǔn)細(xì)線。未磨損刀口的邊緣與視場(chǎng)中通過十字線的對(duì)準(zhǔn)軸線接觸，在測(cè)量時(shí)不必考慮從細(xì)線到刀口邊緣之間的距離，只有用磨損了的刀口測(cè)量時(shí)，才刀口位置時(shí)，液體殘陰影法純粹的光學(xué)方法，它可以迅速的調(diào)節(jié)儀器來對(duì)準(zhǔn)試件輪廓和比擬形狀。這個(gè)方法要求試件放在自下而上的光路中，并處在對(duì)準(zhǔn)顯微鏡的清晰范圍內(nèi)，這樣才能得到試件的陰影像。圓形工件的像是軸向平面的輪廓陰影，而平試件的陰影像決定于其邊緣。應(yīng)用旋轉(zhuǎn)目鏡和角度測(cè)量目鏡上的刻線與陰影相切而測(cè)量。把試件的形狀與自繪的圖形比擬時(shí)，可以用反射法和陰影法相似，也是光學(xué)接觸法，反射法的特點(diǎn)是可以測(cè)量邊緣和標(biāo)記，例如：劃線，樣沖眼等此法也可以用旋轉(zhuǎn)目鏡的刻線圖形來比擬形狀。根據(jù)顯微鏡的清晰平面確定測(cè)量平面，這個(gè)方法主要用于平的試件。測(cè)量劃線和樣沖眼時(shí)用角度測(cè)量目鏡，測(cè)量孔的邊測(cè)微杠桿法測(cè)微杠桿法用于不能用光學(xué)方法對(duì)準(zhǔn)測(cè)量的測(cè)量面，利用中央顯微鏡的標(biāo)記對(duì)和緊靠測(cè)件測(cè)量點(diǎn)、線、面的萬工顯附件-----光學(xué)測(cè)孔器的測(cè)頭連在一起的雙刻線進(jìn)行瞄準(zhǔn)定位的測(cè)量方法。測(cè)量時(shí)將光學(xué)測(cè)孔器的測(cè)頭緊靠件〔內(nèi)、外〕外表。當(dāng)測(cè)量孔徑時(shí)，首先使測(cè)頭與測(cè)件內(nèi)孔接觸，取得最大弦長(zhǎng)后，使米字線中間刻線被光學(xué)測(cè)孔器的雙套線套在中間，并在讀數(shù)顯微鏡讀取一數(shù)；然后改變測(cè)量方向，使測(cè)頭在另一側(cè)與測(cè)件接觸，同樣使米字線分劃板的中間刻線仍被光學(xué)測(cè)孔器的雙套線套在中間，在讀數(shù)顯微鏡上讀取另一數(shù)。兩次讀數(shù)的差，再加上測(cè)頭直徑的實(shí)際值，即為測(cè)件的內(nèi)尺寸，如減去測(cè)頭直徑的實(shí)際值，即為測(cè)件的外尺寸。例如，孔，各種曲線面和螺旋面，這里必須注意，在相對(duì)方向接觸或接觸曲面時(shí)測(cè)量頭的直徑也要包含在測(cè)量結(jié)果內(nèi)。對(duì)于特殊的測(cè)量建議自制適宜的接觸桿。應(yīng)用直徑一定的球形測(cè)量頭可以檢驗(yàn)滾動(dòng)曲線，尖的測(cè)量頭用以在一定的測(cè)量面內(nèi)檢驗(yàn)螺旋面。刀口形測(cè)當(dāng)被測(cè)件兩端具有中心孔時(shí)，可采用這種非接觸式測(cè)量法，首先用調(diào)焦棒將立柱上的顯微鏡精確調(diào)焦，這時(shí)被測(cè)件物像最清晰。測(cè)量軸徑時(shí)，由于圓柱面母線會(huì)有直線度誤差，或有錐形誤差，不能采用通常測(cè)量長(zhǎng)度的壓線法，而必須使用在母線上壓點(diǎn)的方法，即將米字線中心壓在輪廓母線的一點(diǎn)上進(jìn)行坐標(biāo)讀數(shù)，然后橫向移開工作臺(tái)，使米字中心對(duì)準(zhǔn)相對(duì)應(yīng)的輪廓母線上。兩次讀數(shù)之差即為被測(cè)軸徑。同時(shí)，還應(yīng)在不同的橫截面內(nèi)進(jìn)行屢次測(cè)量，寸大小調(diào)整光圈，它的測(cè)量精度會(huì)受到對(duì)準(zhǔn)精度、輪廓的外表粗糙度等因素的影響。因此，這種方法似乎簡(jiǎn)單，實(shí)那么麻煩，測(cè)量值的分散性較大，隨著被測(cè)軸徑的加大，其測(cè)量誤差徑。有一條平行于刃口的細(xì)刻線，測(cè)量時(shí)，用這條細(xì)刻線與目鏡中米字中心線平行的第一條虛線壓線對(duì)準(zhǔn)，由于此刻線靠近視場(chǎng)中心，因此處于顯微鏡的最正確成像局部，有較高的測(cè)量精采用測(cè)量刀法測(cè)量時(shí)，關(guān)鍵的一步是安放量刀，操作時(shí)必須十分仔細(xì)，否那么，會(huì)產(chǎn)生接觸誤差或造成測(cè)量刀的損壞。應(yīng)輕輕使刀刃與被測(cè)工件接觸并擺動(dòng)，使量刀刃口與輪廓線因此，應(yīng)注意對(duì)測(cè)量刀的保護(hù)。除防止由于操作不當(dāng)而造成不應(yīng)有的損壞外，安裝前應(yīng)仔細(xì)使工件的輪廓投影影像不清晰，瞄準(zhǔn)困難，故測(cè)量精度不高。為提高測(cè)孔精度，常在主物鏡光學(xué)靈敏杠桿主要用于測(cè)量孔徑，也可測(cè)量溝槽寬度等內(nèi)尺寸，在特殊情況下，還可用鏡分劃板上的像也將隨之左右移動(dòng)。當(dāng)測(cè)桿的中心線與顯微鏡光軸重合時(shí)，雙刻線的影像將對(duì)稱地跨在米字分劃板的中央豎線上，假設(shè)測(cè)頭中心偏離光軸，那么雙刻線的影測(cè)量時(shí)，將測(cè)桿深入被測(cè)孔內(nèi)，通過橫向(或縱向)移動(dòng)，找到最大直徑的返回點(diǎn)處，并從目鏡8中使雙刻線組使測(cè)量頭與被測(cè)工件的另一測(cè)點(diǎn)接觸，雙刻線瞄準(zhǔn)后讀出D=n2n1+d±0.002mm。測(cè)量時(shí)要注意盡可能保證被測(cè)工件的軸線與圖3光學(xué)靈敏杠桿原理圖測(cè)量方向垂直，并在三個(gè)截面、兩個(gè)相互垂直的方向作七、測(cè)量螺紋各項(xiàng)參數(shù)在工具顯微鏡上用影像法測(cè)量外螺紋是利用光線投橫〔1〕把被測(cè)工件安放在玻璃臺(tái)面或牢固安裝在兩個(gè)輪廓影像就會(huì)有一側(cè)模糊。為了獲得清晰的牙形輪廓，必須擺動(dòng)立柱使光線順著螺旋線射入側(cè)的螺牙影像時(shí)的情形，立柱向左傾斜一個(gè)ψ像時(shí)，由于螺牙的方向正好相反，此時(shí)，立柱應(yīng)向右傾斜一ψ角。測(cè)輪廓影像清晰，然后旋緊螺釘固定支臂8升在目鏡中移動(dòng)，根據(jù)所需a)壓線法b)對(duì)線法用影像法測(cè)量時(shí)，盡管顯徽鏡立柱按螺旋升角方向傾斜，但由于螺紋是個(gè)螺旋面，使工件陰影的邊界仍不夠清晰，且得到的是法向影像，與螺紋標(biāo)準(zhǔn)定義(在軸截面上)不符，因此軸切法是利用儀器的附件——測(cè)量刀，在被測(cè)螺紋的軸截面上進(jìn)行測(cè)量的，測(cè)得的參數(shù)與螺紋標(biāo)準(zhǔn)定義符合。由于螺紋的傾斜遮擋不了量刀上的刻線，故立柱不需傾斜，直接把物鏡焦距調(diào)高度應(yīng)使其刃口與被測(cè)螺紋軸心線高度一致，然后使測(cè)刃貼緊螺倍物鏡將螺紋放大時(shí)，可用米字線中央虛線兩旁圖7干預(yù)法與影像法相比，軸切法的測(cè)量精度較高。但對(duì)操作技術(shù)要求較高，操作比擬復(fù)雜，且測(cè)采用干預(yù)帶法測(cè)量時(shí)，要將顯微鏡透射光路中的光圈調(diào)整到最小，或在光路中加一個(gè)小孔光闌，形成細(xì)光束照亮牙廓，此時(shí)，目鏡中可看到在被測(cè)零件輪廓線附近有3~5條明暗相間的干預(yù)條紋，其形狀與檢測(cè)牙廓邊緣一致。測(cè)量時(shí)，用米字線與第一級(jí)干預(yù)條紋對(duì)準(zhǔn)，對(duì)上述為采用平行光照明，它適用于測(cè)量半角和螺距。但測(cè)量中徑時(shí)要做很麻煩的修正，因此不適于測(cè)量需要專業(yè)人員才能進(jìn)行，在此不作介紹。此方法光源以球接觸法是用球形量頭接觸螺紋牙槽來測(cè)量螺紋中徑的。它其實(shí)是仿照量針測(cè)量法，用球頭測(cè)量刀進(jìn)行測(cè)量，如圖8所示。此方法的原理與三針法相同，按選擇三針直徑的方法選擇球伸入螺牙中與兩牙側(cè)接觸，然后用米字線瞄準(zhǔn)球邊緣的影像，求得兩次瞄準(zhǔn)在橫向標(biāo)尺上兩讀數(shù)d形切口寬與牙形溝槽寬度相等并和螺紋軸線同軸的假想圓柱面直徑。對(duì)于單線螺紋，它的中徑也等于軸截面內(nèi)沿著與軸線垂直的方向量得的兩個(gè)相測(cè)量時(shí)，為了使輪廓影像清晰，需將立柱進(jìn)行向左、向右各一次的傾斜。傾斜的角度為操作是：確定向一方傾斜了立柱，并進(jìn)行了調(diào)焦之后，得到清晰的螺牙影像，微動(dòng)縱向轉(zhuǎn)手輪，旋轉(zhuǎn)米字線的傾斜Y。被測(cè)螺紋假設(shè)是放在工作臺(tái)上，需要仔細(xì)調(diào)整安放的位置，應(yīng)使盡可能使它的軸向和徑側(cè)測(cè)得的結(jié)果大于實(shí)際值，而另一側(cè)測(cè)得的結(jié)果那么小于實(shí)際值，為了消除被測(cè)螺紋工件安裝誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，根據(jù)誤差出現(xiàn)的規(guī)律，可對(duì)螺牙兩側(cè)面均作測(cè)量，利用正負(fù)誤差2實(shí)際d=d2左＋d22實(shí)際2P為了消除被測(cè)螺紋安裝誤差的影響，同樣要實(shí)際3xP=xP左＋實(shí)際3ΔPΣ21它與n個(gè)公稱螺距的差值為n個(gè)螺距的累0ΔPΣ21它與n個(gè)公稱螺距的差值為n個(gè)螺距的累0-3x實(shí)際P=xPx實(shí)際螺紋的螺距常要用螺距累積誤差來評(píng)價(jià)，螺距累積誤差〔實(shí)際為偏差〕是指在螺紋全長(zhǎng)上，實(shí)際累積螺距對(duì)其公稱值的最大差值。由于在螺紋全長(zhǎng)上，每個(gè)螺距的偏差可能有正有負(fù)，因此，不一定在全長(zhǎng)處累積最大，有可能在中間某兩個(gè)齒之間累積最大。為了尋找這一最大值，應(yīng)一個(gè)個(gè)把每個(gè)實(shí)際螺距按順序測(cè)量。假設(shè)測(cè)量一個(gè)單線外螺紋，全長(zhǎng)共的測(cè)得值一欄。處理時(shí)要進(jìn)行累加計(jì)算，所得值列于累加值一欄。在累加值一欄中找到最極端的兩個(gè)值，它們的差間的距離與7倍的公稱螺距的差值僅1-度盤裝置；2-中央目鏡；3-角度讀數(shù)目鏡；4-光源123456780+1.5-2-1-1-10+2.5+0.5-0.5-1.5-2.5-0.5測(cè)量時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)縱向和橫向千分尺調(diào)節(jié)手輪，同時(shí)旋轉(zhuǎn)目鏡中的米字線，使中心虛線與螺紋螺牙影像的某一側(cè)面重合。此時(shí)，從角度讀數(shù)目鏡中顯示的讀數(shù)，即可算出該牙側(cè)的半角場(chǎng)中，可見米字形分劃線，可旋轉(zhuǎn)，常用中心虛線a-a來對(duì)準(zhǔn)測(cè)量目標(biāo)。在角度目鏡內(nèi)無內(nèi)部的光源，要靠反射鏡4，把外界的光反射進(jìn)目鏡中才能看見里面的刻度。調(diào)整好反射鏡的動(dòng)，它轉(zhuǎn)過的角度，可從角度讀數(shù)目鏡中讀出。當(dāng)角度讀數(shù)目鏡中固定游標(biāo)的零刻線與分值作臺(tái)的縱向移動(dòng)方向。當(dāng)米字線中心虛線a-a傾斜，與被測(cè)螺紋螺牙影像一邊貼合，那么可目鏡中讀得的數(shù)值，還不是螺牙的實(shí)際半角，要原來中心虛線豎直時(shí)的角度讀數(shù)值，才能計(jì)算得到螺牙的半角數(shù)值，即：是兩者的差值才是被測(cè)螺牙半角的角度值。例如假設(shè)米字線中心虛線傾斜貼緊螺牙輪廓后讀數(shù)值為330°4＇，那么所測(cè)半角應(yīng)為360°-330°4＇=29°56＇。同理，當(dāng)米字線中心虛線與被測(cè)螺紋螺牙影像另一邊貼合時(shí)，那么測(cè)得另一半角的數(shù)aa測(cè)量中徑和螺距時(shí)，只需米字線瞄準(zhǔn)牙側(cè)中部最清晰的一段影像，較易瞄準(zhǔn)。而測(cè)牙型半角時(shí)，那么必須沿牙側(cè)全長(zhǎng)影像對(duì)線，因接近牙底處的影像清晰度變差，瞄準(zhǔn)較為困難，作使用中的考前須知鏡的調(diào)焦順序正確的方法是先將目鏡中的“米〞字線調(diào)清晰，然后再對(duì)物體調(diào)焦，這樣才能保證“米〞字線去除被測(cè)件外表的毛刺和磕痕但在測(cè)量中容易引起萬工顯的對(duì)線錯(cuò)誤或造成測(cè)量面不在同一焦平面上而形成一定的局部虛裝被測(cè)件兩種件的安放對(duì)于平面測(cè)件主要注意被測(cè)件的被測(cè)面應(yīng)在同一焦平面上，否那么容易形成局部虛影，對(duì)于件的安裝軸類測(cè)件一般依靠中心孔定位，這就要求安裝前一定要清洗干凈頂尖孔，特別是要消除其中的泥沙和毛刺，否那么會(huì)造成被測(cè)件的軸心線與儀器中心線不同軸，從而帶來較大的測(cè)量時(shí)注意萬工顯的立柱傾斜方向且立柱的傾斜方向與被測(cè)件的螺旋方向要一致。當(dāng)螺旋角較大時(shí)，通過觀察影像的清晰程度影響很小，肉眼難以判斷，經(jīng)常造成立柱傾斜方向與工件螺旋角方向相反，從而使測(cè)得的工件左右兩邊的牙形半角不一致，給工件的加工造成很大的困難。所以在測(cè)量前一定要根據(jù)工萬能工具顯徽鏡是采用光學(xué)成像投影原理，以測(cè)量被測(cè)工件的影像來代替對(duì)軸徑的接觸測(cè)量，因而測(cè)量中無測(cè)量力引起的