9J光切法顯微鏡的主要技術(shù)參數(shù)一、9J光切法顯微鏡的用途9J光切法顯微鏡以光切法測量和觀察
機械制造中零件加工表面的微觀幾何形狀;在不破壞表面的條件下,測出截面輪廓的微觀平面度和溝槽寬度的實際尺寸;此外,還可測量表面上個別位置的加工痕跡和破損。本儀器適用于測量1.0-80um表面粗糙度,但只能對外表面進行測定;如需對內(nèi)表面進行測定,而又不破壞被測零件時,則可用一塊膠體把被測面模印下來,然后測量模印下來的膠體的表面。二、9J光切法顯微鏡的規(guī)格儀器的示值相對誤差(分段計)5%-24%攝像裝置放大倍數(shù) ≈6× 測量平面度范圍 ≈(0.2-25)um平面寬度用測微目鏡 ≈(0.0007-2.5)mm用坐標工作臺 ≈(0.01-13)mm儀器質(zhì)量 ≈23kg儀器外形尺寸(l×b×h)mm 180×290×470其余見表1表 1測量范圍(平面度平均高度值)/um表面粗糙度級別所需物鏡總放大倍數(shù)物鏡組件與工件的距離/mm視場/mm1.0-1.6960×N.A.0.55∞*510X0.040.31.6-6.38-730×N.A.0.40∞*260X0.20.66.3-206-514×N.A.0.20∞*120X2.51.320-804-37×N.A.0.12∞*60X9.52.5*物鏡的光學(xué)筒長三、9J光切法顯微鏡的工作原理儀器是采用光切法測量被測表面的微觀平面幅度 ,其工作原理,狹縫被光源發(fā)出的光線照射后,通過物鏡發(fā)出一束光帶以傾斜45°方向照射在被測量的表面。具有齒狀的不平表面,被光亮的具有平直邊緣的狹縫像的亮帶照射后,表面的波峰在S點產(chǎn)生反射。3.接通電源變壓器(23)和照明燈連線(22),調(diào)整粗調(diào)手輪和(3)微調(diào)手輪(4)調(diào)焦在測量平面上,使視場中出現(xiàn)最清晰的狹縫像和表面輪廓像。如果狹縫邊緣像(下面邊)與表面輪廓像不能同時調(diào)清晰時,可稍稍轉(zhuǎn)動手輪(20)。一般情況下,請不要轉(zhuǎn)動它。4.旋松測微目鏡之固緊螺釘(19),轉(zhuǎn)動測微目鏡使其中十字線處于水平,并用螺釘(19)把它固定在這個位置上,此時目鏡內(nèi)分劃板運動方向與狹縫像成45°角度。在這以后,就可以進行表面輪廓平面度的測量工作。注意:為了正確地對圓柱體進行測量工作,必須同時調(diào)整工作臺和顯微鏡,使顯微鏡精確地調(diào)焦在圓柱頂端母線上。為此,需使工作臺垂直于圓柱體軸線移動(平行于加工條紋移動),必要時,對顯微鏡需重新調(diào)焦。(三)輪廓平面度的測量為測量表面輪廓平面度,需使狹縫平行的分劃水平線與狹縫清晰邊緣(下面邊)最高點相切,見圖3。然后記上在目鏡分劃板與測微鼓上的讀數(shù),再使十字線的水平線與狹縫隙清晰邊緣最低點相切,第二次記下分劃板與鼓輪的讀數(shù),兩次讀數(shù)之差為:a =—— (2) ,將式(2)中的N代入式(1)后得h =——(3),式中:a—分劃板的兩次讀數(shù)差波谷在S′點產(chǎn)生反射,通過觀測顯微鏡的物鏡,它們各成像在分劃板的a和a′點。在目鏡中觀察到的即為具有與被測表面一樣的齒狀亮帶,通過目鏡的分劃板與測微器測出a點至a′點之間的距離N,被測表面的微觀平面度h即為 h = (1)式中:V—物鏡放大倍數(shù)。四、9J光切法顯微鏡的結(jié)構(gòu)儀器的結(jié)構(gòu)如圖示2(A)、圖2(B)所示。基座(1)上裝有立柱(2),顯微鏡的主體通過橫臂(5)和立柱聯(lián)結(jié),轉(zhuǎn)動手輪(3)將橫臂(5)沿立柱(2)上下移動,進行顯微鏡粗調(diào)焦,而后用旋手(6)將橫臂緊固在立柱上。顯微鏡的光學(xué)系統(tǒng)壓縮在一個封閉的殼體(18)內(nèi),在殼上裝有可替換的物鏡組(13)(它們插在滑板上用手柄(12)借彈簧力固緊),測微目鏡(11)、照明燈(7)及攝像裝置的插座(10)等。微調(diào)手輪(4)用于顯微鏡的精細調(diào)焦。儀器的數(shù)碼相機適配鏡(9)裝在插座(10)處(使用時需將防塵蓋拿去),可與測微目鏡(11)并用。攝像時,裝上數(shù)碼相機適配鏡(9)及數(shù)碼相機(8),此時將手輪(21)轉(zhuǎn)向攝像部位即可進行攝像(數(shù)碼相機和適配鏡選購)。在儀器的坐標工作臺(16)上,利用手輪(15)可對工件進行坐標測量與調(diào)整,松開旋手(14)并可作360°轉(zhuǎn)動;對平面形工件,可直接放在工作臺上進行測量;對圓柱形工件,可放在儀器工作臺上之V型塊(17)上進行測量。如被測量零件較大,不能安放在儀器工作臺上,則可放松旋手五、9J光切法顯微鏡的使用與操作方法(一)光切法顯微鏡可用測微目鏡測出表面平面度平均高度值RZ,按國家標準,平面度平均高度值RZ與表面粗糙度級別的關(guān)系如表2所示。表2平面度平均高度值RZ/um相當于原精度等級50-100325-50412.5-2556.3-12.566.373.281.69在測量時,所測量的表面范圍不少于五個波峰。為使測量能正確迅速地進行,要求按表1內(nèi)所列的數(shù)據(jù)選擇物鏡。(二)被檢工作物的安放和顯微鏡調(diào)焦1.被檢工件放在工作臺上時,測量表面之加工紋路應(yīng)與顯微鏡光軸平面平行,即與狹縫像垂直。并使測量表面平行于工作臺平面(準確到1°);對于圓柱形或錐形工件可放在工作臺上之V型塊(17)上。2.選擇適當?shù)奈镧R插在滑板上,拆下物鏡時應(yīng)先按下手柄(12),插入所需的物鏡后,放松手柄即可。將儀器木箱正門打開,拆除固定儀器的木枕和壓塊即可將儀器從箱內(nèi)取出。松開粗動旋手(圖2(A)(6))將顯微鏡升高,把支撐木塊(圖5(1))卸去,取出附件箱(圖5(2))中的物鏡、電源(可調(diào)變壓器)和其它附件并裝上儀器后,即可使用。六、9J光切法顯微鏡的維修和保養(yǎng)光切法顯微鏡系精密光學(xué)儀器,為維持儀器的原有精度和延長儀器的使用壽命,保證測量工作的順利進行,故對儀器必須細心的保養(yǎng)和使用。1.儀器使用和安放地點須避免灰塵、潮濕、過冷、過熱及酸堿性的氣體。2.儀器使用環(huán)境要求:室內(nèi)溫度15-25,濕度45%-85%。3.平時儀器不用時,應(yīng)有保護罩蓋住,并放置干燥劑。4.透鏡表面若有灰塵,應(yīng)先用軟毛筆拭去,方可進行拭擦。5.透鏡的拭擦采用脫脂的棉花、紗布或透鏡紙,透鏡表面若有油漬時,可用脫指棉沾以少許酒精和乙醚混合液(或二甲苯)輕輕擦拭。6.儀器立柱及未涂漆的其它外表面,要涂以薄層潤滑油脂,對機械部分所附油脂,因日久硬化或灰塵積累,必須清洗,然后再擦上少許潤滑油脂。7.儀器出廠前皆經(jīng)過慎重校驗,為了保持原有精度,除允許移動的部分外,其余部分如必須拆卸修理,應(yīng)送有關(guān)修理部門或?qū)X?zé)人員指導(dǎo)下方可進行。七、9J光切法顯微鏡的成套性:儀器的成套性見表3表3序號名稱單位數(shù)量備 注1主機臺12測微目鏡只13坐標工作臺件14V型塊件150.01mm標準刻度尺(連盒)件167X物鏡只1714X物鏡只1830X物鏡只1960X物鏡只110可調(diào)變壓器(220V/6-4V、5W)件111適配鏡件1選購12數(shù)碼相機只1選購(鏡頭接口與適配鏡相配)13燈泡(6V、2.1W)只3備用