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計量論壇

標(biāo)題: 光切顯微鏡怎么用啊 [打印本頁]

作者: cxp 時間: 2008-1-3 09:49
標(biāo)題: 光切顯微鏡怎么用啊
工作臺上有V型架,可是怎么調(diào)怎么都看不見東西啊...我是菜鳥.還有干涉顯微鏡,我在上面放個量塊,咋看不到條紋帶

[ 本帖最后由 duomeiti 于 2008-1-3 11:30 編輯 ]

作者: 劉志明 時間: 2008-3-19 12:59
這兩臺儀器的操作說來話長，建議你先看看儀器的操作說明書，操練一下，如還有問題時，可具體描述再交流溝通。

作者: 精確可靠 時間: 2008-3-19 19:36
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作者: 邵美 時間: 2008-3-19 19:45
既然說到這里我想順便問一下，現(xiàn)在如果要考粗糙度的檢定員證，是不是還要考干涉顯微鏡和光切顯微鏡的操作啊？

作者: 九江風(fēng)云 時間: 2008-4-6 15:58
雙管顯微鏡就是光切顯微鏡。
實(shí)驗3—1 用雙管顯微鏡測量表面粗糙度
一、實(shí)驗?zāi)康?br /> 1. 了解用雙管顯微鏡測量表面粗糙度的原理和方法。
2. 加深對粗糙度評定參數(shù)輪廓最大高度Rz的理解。
二、實(shí)驗內(nèi)容
   用雙管顯微鏡測量表面粗糙度的Rz值。
三、測量原理及計量器具說明
參看圖1，輪廓最大高度Rz 是指在取樣長度lr內(nèi)，在一個取樣長度范圍內(nèi)，最大輪廓峰高Rp與最大輪廓谷深Rv之和稱之為輪廓最大高度。
即
Rz = Rp + Rv

圖1                                  圖2

雙管顯微鏡能測量80~1μm的粗糙度，用參數(shù)Rz來評定。
雙管顯微鏡的外形如圖2所示。它由底座1、工作臺2、觀察光管3、投射光管11、支臂7和立柱8等幾部分組成。
雙管顯微鏡是利用光切原理來測量表面粗糙度的，如圖3所示。被測表面為P1、P2階梯表面，當(dāng)一平行光束從450方向投射到階梯表面上時，就被折成S1和S2兩段。從垂直于光束的方向上就可在顯微鏡內(nèi)看到S1和S2兩段光帶的放大象和。同樣，S1和S2之間距離h也被放大為和之間的距離。通過測量和計算，可求得被測表面的不平度高度 h。
圖4為雙管顯微鏡的光學(xué)系統(tǒng)圖。由光源1發(fā)出的光，經(jīng)聚光鏡2、狹縫3、物鏡4以450方向投射到被測工件表面上。調(diào)整儀器使反射光束進(jìn)入與投射光管垂直的觀察光管內(nèi)，經(jīng)物鏡5成象在目鏡分劃板上，通過目鏡可觀察到凹凸不平的光帶（圖5 b）。光帶邊緣即工件表面上被照亮了的h1的放大輪廓象為h1′，測量亮帶邊緣的寬度h1′，可求出被測表面的不平度高度h1：
＝ cos450＝ cos450
式中  N—物鏡放大倍數(shù)。

         圖 3                         圖 4
為了測量和計算方便，測微目鏡中十字線的移動方向（圖5a）和被測量光帶邊緣寬度h1′成450斜角（圖5b），故目鏡測微器刻度套筒上讀數(shù)值h1′與不平度高度的關(guān)系為：
                  ＝
所以                      ＝
式中，＝C，C為刻度套筒的分度值或稱為換算系數(shù)，它與投射角α、目鏡測微器的結(jié)構(gòu)和物鏡放大倍數(shù)有關(guān)。

（a）             (b)
圖 5
四、測量步驟
1. 根據(jù)被測工件表面粗糙度的要求，按表1選擇合適的物鏡組，分別安裝在投射光管和觀察光管的下端。
2. 接通電源。
3. 擦凈被測工件，把它安放在工作臺上，并使被測表面的切削痕跡的方向與光帶垂直。當(dāng)測量圓柱形工件時，應(yīng)將工件置于V型塊上。

表1
物鏡放大倍數(shù)
N 總放大倍數(shù) 視場直徑
（mm）物鏡工作距離（mm）測  量  范  圍
Rz  (μm)
7X 60X 2.5 17.8 10—80
14X 120X 1.3 6.8 3.2—10
30X 260X 0.6 1.6 1.6—6.3
60X 520X 0.3 0.65 0.8—3.2
4. 粗調(diào)節(jié)：參看圖2，用手托住支臂7，松開鎖緊螺釘9，緩慢旋轉(zhuǎn)支臂調(diào)節(jié)螺母10，使支臂7上下移動，直到目鏡中觀察到綠色光帶和表面輪廓不平度的影象（圖5b）。然后，將螺釘9固緊。要注意防止物鏡與工件表面相碰，以免損壞物鏡組。
5. 細(xì)調(diào)節(jié)：緩慢而往復(fù)轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)手輪6，調(diào)焦環(huán)12和調(diào)節(jié)螺釘13，使目鏡中光帶最狹窄，輪廓影象最清晰并位于視場的中央。
6. 松開螺釘5，轉(zhuǎn)動目鏡測微器4，使目鏡中十字線的一根線與光帶輪廓中心線大致平行（此線代替平行于輪廓中線的直線）。然后，將螺釘5固緊。
7. 根據(jù)被測表面的粗糙度級別，按國家標(biāo)準(zhǔn)GB1031—68的規(guī)定選取取樣長度和評定長度。
8. 旋轉(zhuǎn)目鏡測微器的刻度套筒，使目鏡中十字線的一根線與光帶輪廓一邊的峰（或谷）相切，如圖5b實(shí)線所示，并從測微器讀出被測表面的峰（或谷）的數(shù)值。在取樣長度范圍內(nèi)測出最高點(diǎn)（最高的峰）和最低點(diǎn)（最低的谷）的數(shù)值。然后計算出Rz的數(shù)值。
9. 縱向移動工作臺，在測量范圍長度內(nèi)，共測出n（n一般取5）個取樣長度的Rz值，取它們的平均值作為被測表面的輪廓最大高度。按下式計算：
                  Rz（平均）＝
10. 根據(jù)計算結(jié)果，判斷被測表面粗糙度的適用性。
附：目鏡測微器分度值C的確定。
由前述可知，目鏡測微器套筒上每一格刻度間距所代表的實(shí)際表面不平度高度的數(shù)值（分度值）與物鏡放大倍率有關(guān)。由于儀器生產(chǎn)過程中的加工和裝配誤差，以及儀器在使用過程中可能產(chǎn)生的誤差，會使物鏡的實(shí)際倍率與表1所列的公稱值之間有某些差異。因此，儀器在投入使用時以及經(jīng)過較長時間的使用之后，或者在調(diào)修重新安裝之后，要用玻璃標(biāo)準(zhǔn)
刻度尺來確定分度值C，即確定每一格刻度間距所代表的不平度高度的實(shí)際數(shù)值。確定方法如下：
（1）將玻璃標(biāo)準(zhǔn)刻度尺置于工作臺上，
調(diào)節(jié)顯微鏡的焦距，并移動標(biāo)準(zhǔn)刻度尺，使在
目鏡視場內(nèi)能看到清晰的刻度尺刻線（圖6）。
（2）參看圖2，松開螺釘5，轉(zhuǎn)動目鏡
測微器4，使十字線交點(diǎn)移動方向與刻度尺象
平行，然后固緊螺釘5。
按表2選定標(biāo)準(zhǔn)刻度尺線格數(shù)Z，
將十字線焦點(diǎn)移至與某刻線重合（圖6中實(shí)                圖 6
線位置），讀出第一次讀數(shù)n1。然后，將十字線焦點(diǎn)移動Z格（圖6中虛線位置），讀出第二次讀數(shù)n2，兩次讀數(shù)差為：
A＝
表2
物鏡標(biāo)稱倍率N 7 X 10X 30X 60X
標(biāo)準(zhǔn)刻度尺刻線格數(shù)Z 100 50 30 20
計算測微器刻度套筒上一格刻度間距所代表的實(shí)際被測值（即分度值）C：
C＝
式中 T——標(biāo)準(zhǔn)刻度尺的刻度間距（10μm）。
把從目鏡測微器測得的十點(diǎn)讀數(shù)的平均值h//乘上C值，即可求得Rz值：
Rz＝Ch//

思考題

1 .  為什么只測量光帶一邊的最高點(diǎn)（峰）和最低點(diǎn)（谷）？
2．測量表面粗糙度還有哪些方法？其應(yīng)用范圍如何？
3．用雙管顯微鏡測量表面粗糙度為什么要確定分度值C？如何確定？

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