精密測(cè)量?jī)x器及應(yīng)用課題一合像水平儀的使用課題二萬(wàn)能工具顯微鏡的使用光學(xué)自準(zhǔn)直儀的使用圓度儀的使用課題三課題四課題五三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的使用課題一合像水平儀的使用合像水平儀是指具有一個(gè)基座測(cè)量面，以測(cè)微螺旋副相對(duì)基座測(cè)量面調(diào)整水準(zhǔn)器氣泡，并由光學(xué)原理合像讀數(shù)的水準(zhǔn)器式水平儀。主要用于機(jī)械設(shè)備安裝時(shí)的水平找正以及較大零部件直線度和平面度誤差的測(cè)量。１.結(jié)構(gòu)一、合像水平儀的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)合像水平儀的外觀形狀合像水平儀的結(jié)構(gòu)原理１—杠桿２—水準(zhǔn)器３—棱鏡４—目鏡５—刻度盤６—測(cè)微螺桿７—側(cè)窗８—分度板２.特點(diǎn)水準(zhǔn)器可調(diào)，量程范圍大。水準(zhǔn)器曲率半徑小，氣泡穩(wěn)定時(shí)間短。測(cè)量精度高。利用光學(xué)零件將氣泡復(fù)合放大，通過(guò)杠桿機(jī)構(gòu)傳動(dòng)，以提高讀數(shù)的靈敏度，并利用棱鏡復(fù)合法提高讀數(shù)的分辨能力。二、合像水平儀的測(cè)量原理水準(zhǔn)器氣泡ａ)水準(zhǔn)器不在水平位置(不合像)ｂ)水準(zhǔn)器在水平位置(合像)轉(zhuǎn)動(dòng)刻度盤，一直到兩氣泡重合為止，此時(shí)即可讀取刻度盤和分度板上的數(shù)值。其中，分度板上的1格代表刻度盤上的100格(即一圈)。三、合像水平儀的使用方法水準(zhǔn)器氣泡ａ)水準(zhǔn)器不在水平位置(不合像)ｂ)水準(zhǔn)器在水平位置(合像)四、合像水平儀的維護(hù)與保養(yǎng)１.接觸應(yīng)適當(dāng)，不可偏斜，避免用手觸及測(cè)量面。２.應(yīng)清潔干凈，涂上防銹油，存放于柜內(nèi)。３.專門管理人員實(shí)施，不可擅自施行。４.定期檢查性能是否正常，做好保養(yǎng)記錄。５.定期檢查、校驗(yàn)尺寸是否合格，作為繼續(xù)使用或淘汰的依據(jù)，并做成校驗(yàn)及保養(yǎng)的記錄。課題二萬(wàn)能工具顯微鏡的使用精確地測(cè)量零件的角度、長(zhǎng)度及檢驗(yàn)零件的形狀，用于檢驗(yàn)?zāi)＞咝颓粯影?、樣板刀、樣板銑刀、沖模和凸輪的形狀，測(cè)量螺紋的大徑、中徑、小徑、螺距和牙型半角，測(cè)量螺紋車刀和螺紋銑刀的牙型角、各種樣板銑刀和各種形狀樣板的輪廓角等。工具顯微鏡按其結(jié)構(gòu)和測(cè)量范圍不同，主要分為四類，具體見表。一、工具顯微鏡的分類工具顯微鏡的分類mm如圖所示，國(guó)產(chǎn)19JA型萬(wàn)能工具顯微鏡。二、萬(wàn)能工具顯微鏡的結(jié)構(gòu)與原理萬(wàn)能工具顯微鏡１.結(jié)構(gòu)19JA型萬(wàn)能工具顯微鏡的結(jié)構(gòu)如圖所示。19JA

型萬(wàn)能工具顯微鏡的結(jié)構(gòu)１—橫向投影讀數(shù)器２—縱向投影讀數(shù)器３—調(diào)零手輪４—物鏡５—測(cè)角目鏡６—立柱７—臂架８—反射照明器９、１０、１６—手輪１１—橫向滑臺(tái)１２—儀器調(diào)平螺釘１３—手柄１４—橫向微動(dòng)裝置鼓輪１５—底座１７—縱向微動(dòng)裝置鼓輪１８—縱向滑臺(tái)１９—緊固螺釘２０—玻璃刻度尺２１—讀數(shù)器鼓輪縱向和橫向投影讀數(shù)器如圖所示。縱向和橫向投影讀數(shù)器的視場(chǎng)２.光學(xué)系統(tǒng)19JA型萬(wàn)能工具顯微鏡的光學(xué)系統(tǒng)包括瞄準(zhǔn)顯微鏡系統(tǒng)和投影讀數(shù)系統(tǒng)兩部分。19JA型萬(wàn)能工具顯微鏡的光學(xué)系統(tǒng)１—照明燈２、６、１３、２５—聚光鏡３—光闌４—濾光片５、１５、１６、２２、３１、３２—反射鏡７—玻璃工作臺(tái)８、２０、２９—物鏡９、１８、２１、３０—棱鏡１０—分劃板１１—目鏡１２、２４—光源１４、２６—隔熱片１７、２７—主聚光鏡１９、２８—毫米分劃尺２３、３３—投影屏(１)瞄準(zhǔn)顯微鏡系統(tǒng)(２)投影讀數(shù)系統(tǒng)１)縱向投影讀數(shù)系統(tǒng)。２)橫向投影讀數(shù)系統(tǒng)。３.測(cè)量原理用影像法或軸切法進(jìn)行工作。(１)影像法(２)軸切法４.主要附件(１)測(cè)角目鏡如圖所示測(cè)角目鏡ａ)外形ｂ)內(nèi)部結(jié)構(gòu)１─玻璃刻度盤２—中央目鏡３—角度目鏡４—固定游標(biāo)分劃板５─平面反射鏡６─刻度盤(２)輪廓目鏡如圖所示輪廓目鏡的外形１—讀數(shù)顯微鏡２—連接環(huán)３—分劃板插片４—定位塊５—球形軸６—照明燈插座７—旋轉(zhuǎn)手輪如圖所示為讀數(shù)視場(chǎng)，讀數(shù)值為4°22′。讀數(shù)視場(chǎng)(３)圓分度臺(tái)圓分度臺(tái)見圖。圓分度臺(tái)１—轉(zhuǎn)盤２—玻璃臺(tái)面３—鎖緊手輪４—環(huán)形槽５—微調(diào)手輪６—壓板７—讀數(shù)鼓輪８—投影屏９—滾花環(huán)１０—燈室１１—調(diào)節(jié)環(huán)１２—燈座１３—緊固螺釘圓分度臺(tái)的讀數(shù)裝置(４)圓分度頭如圖所示為圓分度頭，可對(duì)安裝在頂針架上的工件進(jìn)行圓周分度和測(cè)量。讀數(shù)原理與測(cè)角目鏡完全相同。圓分度頭１—讀數(shù)顯微鏡２—旋轉(zhuǎn)手輪３—照明燈４—撥桿５—接長(zhǎng)撥桿６—短頂尖７—長(zhǎng)頂尖８—連接軸三、萬(wàn)能工具顯微鏡的維護(hù)與保養(yǎng)１.光源的調(diào)節(jié)應(yīng)從最小的亮度開始調(diào)節(jié)至合適。２.定期用橡皮球?qū)⑼哥R表面的灰塵吹去。３.存放間應(yīng)有空調(diào)控制溫度和濕度，相對(duì)濕度不超過(guò)65％，暫不使用的光學(xué)部分應(yīng)放置于干燥箱或干燥瓶?jī)?nèi)，同時(shí)加入干燥劑硅膠。４.顯微鏡應(yīng)防止振動(dòng)和撞擊，避免反復(fù)移動(dòng)。５.光導(dǎo)纖維和照明系統(tǒng)保護(hù)不良或使用時(shí)間過(guò)久會(huì)使光通量下降，嚴(yán)重影響光照強(qiáng)度。６.保持各部位的密閉性，用防塵罩保持光學(xué)系統(tǒng)清潔。課題三光學(xué)自準(zhǔn)直儀的使用光學(xué)自準(zhǔn)直儀是一種應(yīng)用自準(zhǔn)直原理，由自準(zhǔn)直光管和平面反射量?jī)x器制作的高精度測(cè)量?jī)x器，又稱自準(zhǔn)直儀，廣泛應(yīng)用于直線度和平面度誤差的測(cè)量。１.自準(zhǔn)直光管的工作原理一、光學(xué)自準(zhǔn)直儀的工作原理光學(xué)自準(zhǔn)直原理１—光源２—分劃板３—物鏡４—反射鏡由光源發(fā)出的光經(jīng)分劃板、半透反射鏡和物鏡后射到反射鏡上。如反射鏡傾斜，則反射回來(lái)的十字標(biāo)線像偏離分劃板上的零位。如圖所示。２.光學(xué)自準(zhǔn)直儀的測(cè)微原理２.光學(xué)自準(zhǔn)直儀的測(cè)微原理光學(xué)自準(zhǔn)直原理１—光源２—分劃板３—物鏡４—反射鏡１.光學(xué)自準(zhǔn)直儀的分類(１)光學(xué)式光學(xué)自準(zhǔn)直儀(２)光電式光學(xué)自準(zhǔn)直儀二、常用的光學(xué)自準(zhǔn)直儀２.HYQ—03型光學(xué)自準(zhǔn)直儀(１)結(jié)構(gòu)HYQ—03型光學(xué)自準(zhǔn)直儀常稱為平直度檢查儀，如圖所示。平直度檢查儀的結(jié)構(gòu)１—測(cè)微鼓輪２—活動(dòng)分劃板３—目鏡４—固定分劃板５—定位螺釘６—十字線分劃板(帶保護(hù)玻璃)７—濾光片８—光源９—立方直角棱鏡１０、１１—體內(nèi)反射鏡１２—物鏡１３—體外反射鏡(２)主要技術(shù)參數(shù)HYQ—03型光學(xué)自準(zhǔn)直儀的主要技術(shù)參數(shù)見表。主要技術(shù)參數(shù)(３)光學(xué)系統(tǒng)HYQ—03光學(xué)自準(zhǔn)直儀光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖所示。光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)１—光源２—濾光片３—十字分劃板４—立方直角棱鏡５、６—反射鏡７—物鏡８—體外反射鏡９—固定分劃板１０—活動(dòng)分劃板１１—目鏡１２—測(cè)微螺桿１３—測(cè)微鼓輪(４)求偏離量t偏離量t式中f物

———物鏡焦距，mm。

2α———反射角，(°)。偏離量由反射鏡轉(zhuǎn)角所決定，而與反射鏡的距離無(wú)關(guān)。(５)測(cè)微原理平直度檢查儀目鏡視場(chǎng)１.操作過(guò)程２.使用注意事項(xiàng)如圖所示三、光學(xué)自準(zhǔn)直儀的操作與使用線性分度值的計(jì)算１.了解儀器的原理、性能和使用方法。防止碰撞及振動(dòng)。保持工作環(huán)境的清潔及溫度穩(wěn)定。２.出廠時(shí)保證了良好的性能，除可調(diào)部分外一般不能隨意拆開調(diào)整。３.外露玻璃部分切忌用手摸，應(yīng)盡量少擦。４.外露表面可用溶劑汽油擦干凈。四、光學(xué)自準(zhǔn)直儀的維護(hù)與保養(yǎng)課題四圓度儀的使用測(cè)量回轉(zhuǎn)體內(nèi)孔、外圓的圓度、同軸度等。還可測(cè)量直線度和圓柱度，高精度圓度儀的旋轉(zhuǎn)精度可達(dá)0.05μm左右。一、圓度儀的原理及應(yīng)用１.轉(zhuǎn)軸式圓度測(cè)量?jī)x（又稱傳感器旋轉(zhuǎn)式圓度測(cè)量?jī)x）被測(cè)件軸線與儀器主軸軸線對(duì)準(zhǔn)，被測(cè)件靜止不動(dòng)，如圖所示。二、圓度儀的分類轉(zhuǎn)軸式圓度測(cè)量?jī)xａ)外形ｂ)簡(jiǎn)圖２.轉(zhuǎn)臺(tái)式圓度測(cè)量?jī)x（工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)式圓度測(cè)量?jī)x）傳感器測(cè)頭靜止不動(dòng)，如圖所示。轉(zhuǎn)臺(tái)式圓度測(cè)量?jī)xａ)外形ｂ)簡(jiǎn)圖１.優(yōu)點(diǎn)具有極高的測(cè)量精度，測(cè)量精度達(dá)到納米級(jí)，完成多種幾何公差參數(shù)的測(cè)量與評(píng)價(jià)?？梢詫?shí)現(xiàn)全自動(dòng)編程測(cè)量。２.缺點(diǎn)儀器效率相對(duì)通用儀器要低得多。三、圓度儀的特點(diǎn)形式包括圖所示的四種，即球形、斧形、圓柱形、卵形。四、圓度儀的測(cè)頭圓度儀的測(cè)頭形式ａ)球形ｂ)斧形ｃ)圓柱形ｄ)卵形１.儀器存放溫度為17

~25℃，工作溫度一般應(yīng)保持在20℃左右。２.確保儀器工作環(huán)境清潔、無(wú)塵。３.用萬(wàn)用表檢查主軸的起浮情況。４.過(guò)濾器應(yīng)經(jīng)常放水、油等，至少三天一次，過(guò)濾材料需定期烘干或更換，1

~3個(gè)月拆開過(guò)濾器檢查一次。５.傳感器測(cè)頭需經(jīng)常清理，擦掉測(cè)頭上的油污。磨損嚴(yán)重時(shí)，將測(cè)頭卸掉修尖或更換。６.傳感器不靈敏或晶體片被撞斷，必須送回生產(chǎn)廠家檢修，重新鑒定后方可使用。五、圓度儀的維護(hù)與保養(yǎng)課題五三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的使用測(cè)量功能包括尺寸精度、定位精度、幾何精度和輪廓精度等。精確地進(jìn)行空間點(diǎn)坐標(biāo)的采集是評(píng)定任何幾何形狀的基礎(chǔ)。一、三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的應(yīng)用圖所示為三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)點(diǎn)的測(cè)量過(guò)程。二、三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的工作原理點(diǎn)的測(cè)量過(guò)程三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的原理:１.在坐標(biāo)空間中，可以用坐標(biāo)來(lái)描述每一個(gè)點(diǎn)的位置。２.多個(gè)點(diǎn)可以用數(shù)學(xué)的方法擬合成幾何元素。３.利用幾何元素的特征，可以計(jì)算這些幾何元素之間的距離和位置關(guān)系，進(jìn)行幾何公差的評(píng)價(jià)。４.將復(fù)雜的數(shù)學(xué)公式編寫成程序軟件，利用軟件可以進(jìn)行特殊零件(如齒輪、葉片、曲線、曲面)的檢測(cè)和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等。１.橋式(１)活動(dòng)橋式如圖所示。三、三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的分類活動(dòng)橋式三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)(２)固定橋式如圖所示。固定橋式三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)龍門式三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)２.龍門式如圖所示。水平懸臂式三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)３.懸臂式(１)水平臂式如圖所示。關(guān)節(jié)懸臂式