工具顯微鏡是如何保證測量準確性的?
工具顯微鏡主要用于測量螺紋的幾何參數﹑金屬切削刀具的角度﹑樣板和模具的外形尺寸等,也常用於測量小型工件的孔徑和孔距﹑圓錐體的錐度和凸輪的輪廓尺寸等。工具顯微鏡的基本測量方法有影像法和軸切法。影像法:利用測量顯微鏡中分劃板上的標線(xiàn)瞄準被測長(cháng)度一邊后,從相應的讀數裝置中讀數,然后移動(dòng)工作臺(或橫向滑架),以同一標線(xiàn)瞄準被測長(cháng)度的另一邊,再作第二次讀數。兩次讀數值之差即被測長(cháng)度的量值。
在使用工具顯微鏡時(shí),準確的調焦和瞄準,在同一被測件的測量結果誤差一般在1—2微米范圍內,所以只有正確的調焦和瞄準,才能保證測量結果的準確性,現將正確的調焦和對線(xiàn)(壓線(xiàn))方法介紹如下:
一.調焦方法
1.首先進(jìn)行顯微鏡目鏡視度調節,即先進(jìn)行在目鏡視場(chǎng)里能觀(guān)察到清晰的刻線(xiàn)像的調節,如果測量者在目鏡視場(chǎng)里得不到清晰的刻線(xiàn)影像,應調節目鏡視度圈,使視度與測量者視力相適應,這樣便可得到清晰的米字線(xiàn)。
2.通過(guò)調焦手輪移動(dòng)中央顯微鏡,在目鏡視場(chǎng)里得到清晰的物體輪廓的像,然后移動(dòng)縱橫向工作臺進(jìn)行對線(xiàn)。若測量者眼睛在目鏡上下、左右晃動(dòng)在視場(chǎng)里沒(méi)有發(fā)現物體像和米字線(xiàn)相對移動(dòng),則說(shuō)明被測件正確地成像在米字線(xiàn)分劃板上,工具顯微鏡這時(shí)即可進(jìn)行測量。若物體像與米字線(xiàn)有相對移動(dòng),則說(shuō)明顯微鏡未調焦好,需進(jìn)一步仔細調 焦,使物體像和米字線(xiàn)分劃板在同一平面上。
二.對線(xiàn)(壓線(xiàn))方法
對線(xiàn)(壓線(xiàn))就是用米字線(xiàn)和被測件影像輪廓邊緣相互重疊,也就是所說(shuō)的瞄準,對一臺具體的工具顯微鏡說(shuō),儀器的精度是一定的,要使測量精度比較高和可靠,很大程度上取決于正確的對線(xiàn)方法,對線(xiàn)方法有兩種,一種是間隙對線(xiàn)法,另一種是重疊對線(xiàn)法。
1.間隙對線(xiàn)法,間隙對線(xiàn)法適用角度測量。在角度測量時(shí),把任意一條米字線(xiàn)虛線(xiàn)和被測角度的一邊在視場(chǎng)里相靠時(shí),使米字線(xiàn)虛線(xiàn)和被測角度之邊緣保持一條狹窄的間隙,測量者就以這條間隙大小的均勻性來(lái)判斷米字線(xiàn)虛線(xiàn)和被測件影像邊緣對準的度。如果不采用上述對線(xiàn)方法,而直接采用和影像邊緣重疊的方法,則不但使 測量者感到很難對準,而且會(huì )增加測量誤差。這時(shí)因為被測件的輪廓在視場(chǎng)里的影像不是一條細線(xiàn),而是一個(gè)明暗輪廓,同時(shí)米字線(xiàn)的刻線(xiàn)已有一定的寬度。如果把它們重疊起來(lái)測量,勢必產(chǎn)生較大的對線(xiàn)誤差,特別是當被測量角度的邊比較短時(shí),這種情況就更加嚴重。所以在角度測量時(shí)應采用間隙對線(xiàn)法。
2.重疊對線(xiàn)法,如果在長(cháng)度測量時(shí),仍然采用上述間隙對線(xiàn)法,將會(huì )增加長(cháng)度測量誤差。原因是間隙無(wú)法測量而又包含在被測長(cháng)度量值之中。因此在長(cháng)度測量時(shí)采用重疊對線(xiàn)法。就是把米字線(xiàn)的虛線(xiàn)正好和輪廓影像邊緣重疊,使虛線(xiàn)的一半在輪廓影像之內,另一半在影像之外。工具顯微鏡對線(xiàn)時(shí)應以米字線(xiàn)虛線(xiàn)的中央為準,而以其延長(cháng)部分為 參考,即可獲得準確的測量結果。