Никитин В.А., Бойко С.В. Методы и средства измерений, испытаний и контроля

Подождите немного. Документ загружается.

Инструментальные микроскопы

Инструментальные микроскопы предназначены для измерения длин углов, элементов резьб, конусов и

различных профилей.

Инструментальные микроскопы разделяются на малые — ММИ и

большие — БМИ.

Пределы измерения:

в продольном направлении для малой модели ………………………. 0—75 мм

» для большой модели ……………………………………….0—150 мм

поперечном направлении для малой модели ……………………….. .0—25 мм

» для большой модели ……………………………………… . 0—50 мм

Пределы перемещения микрометрических винтов . …………….……0—25 мм

Цена деления микрометрического устройства ..……………………... .0.005 мм

Увеличение микроскопа ..........………..……………………………….. 10

—50

Поле зрения ...............…………………………………………………. 4,2—21 мм

Пределы измерения угловых размеров .….……………………………. 0—360°

Цена деления окулярной угломерной головки .…………… ………………… 1’

Увеличение отсчетного устройства угловой шкалы ………..……………… 45

Поворот предметного стола:

для малой модели .......……………………………………………………..... ± 5°

для большой модели .....………………………………. . 360° с ценой деления 3'

Пределы наклона колонки:

для малой модели ............…………………………………………………….± 10°

для большой модели ........……………………………………………….... ± 12°30'

1 — основание, 2 — микрометрическое устройство поперечной подачи,

3 — предметный стол, 4 — центровая бабка, 5 — кронштейн, 6 — штриховая

окулярная головка с отсчетным микроскопом угловой шкалы, 7 — кремальера

перемещения кронштейна, 8 — тормоз кронштейна. 9 — колонка, 10 —

маховик наклона колонки, 11—осветитель, 12— микрометрическое устройство

продольной подачи, 13— винт поворота верхней плиты стола

Рисунок 14.99 - Микроскоп малый ММИ

1 — основание, 2 — микрометрическое устройство поперечной подачи,

3 — рукоятка крепления стола, 4 — круглый предметный стол, 5 —

центровая бабка, 6—кольцо фокусировки тубуса. 7 — кронштейн с тубусом,

8—штриховая окулярная головка с отсчетным микроскопом угловой шкалы,

9—кремальера перемещения кронштейна. 10 — тормоз кронштейна, 11—

колонка, 12 — осветитель, 13 — маховик наклона колонки, 14 —

микрометрическое устройство продольной подачи, 15 — маховик поворота

стола.

Рисунок 14.100 - Микроскоп большой БМИ

Принципиальная оптическая схема инструментального

микроскопа

Лучи света от лампы накаливания 1, пройдя через линзу конденсора 2,

светофильтр 3 и диафрагму 4, отражаются от поворотного зеркала 5 и через

линзу 6 освещают измеряемый объект, помещенный на предметном столе 7 или

закрепленный в центровых бабках. Изображение объекта измерения

проектируется объективом 8 в фокальную плоскость окуляра 11, где

помещается штриховая сетка 10 и жестко связанный с ней круговой лимб.

Между объективом 8 и лимбом 10 для излома хода лучей помещена призма 9.

Изображение объекта измерения рассматривается через окуляр 11. Отсчет по

градусной шкале производится с помощью отсчетного микроскопа 12. В

фокальной плоскости окуляра 14 находится минутная шкала 13.

1 — лампа накаливания, 2 — линза конденсора, 3 — светофильтр, 4 —

диафрагма. 5 — поворотное зеркало, 6 — линза. 7 — предметный стол, 8 —

объектив, 9 — система призм, 10 — штриховая сетка с круговым лимбом, 11 —

окуляр, 12 — отсчетный микроскоп, 13 — минутная шкала, 14 — окуляр

Рисунок 14.101 - Принципиальная схема микроскопа

Чтение показаний

Внутри корпуса головки имеется стеклянная пластина со штриховой

сеткой и лимб, разделенный по окружности на 360 равных частей. Пластина со

штриховой сеткой и лимб градусной шкалы жестко связаны между собой и

имеют общий центр вращения, который находится на оптической оси

микроскопа. Штриховая сетка (рисунок 14.102) наблюдается в центральный

окуляр микроскопа, а градусная и минутная шкалы—в отсчетный угломерный

микроскоп.

При линейных измерениях после установки штриховой сетки в нулевое

положение производится установка измеряемого изделия таким образом, чтобы

одна из его сторон, от которой производится измерение, совпадала с какой-

либо штриховой линией сетки и при этом производится первый отсчет по

микрометрическому устройству. Затем изделие с предметным столом

перемещается до совпадения его второй стороны, до которой производится

измерение, с этой же штриховой линией сетки и вторично производится отсчет

по микрометрическому устройству. Разность в отсчетах является результатом

измерения.

Рисунок 14.102 - Штриховая сетка

При угловых измерениях изделие устанавливается таким образом, чтобы

одна образующая его угла совпадала с центральной штриховой линией сетки

при совпадении вершины угла с оптической осью микроскопа. При этом в

отсчетном угломерном микроскопе производится первый отсчет (желательно,

чтобы он был равен нулю). Затем поворачивается штриховая сетка до

совпадения ее центральной штриховой линии со второй образующей угла

изделия и производится второй отсчет. Если первый отсчет равнялся нулю, то

второй будет являться результатом измерения. Если первый отсчет не равнялся

нулю, то надо вычесть его величину от второго отсчета и получить результат

измерения.

Пример:

а)

Проекция изделия на Показания:

штриховой сетке I — 6.75 мм, II — 7.455 мм

Результат измерения: 7,455 мм — 6.75 мм " 0.705 мм

Рисунок 14.103 - Чтение показаний

б)

Проекция углового Показания:

изделия на штриховой I—0; II —38°2б'

сетке

Результат измерения: З8

Зб'

Рисунок 14.103, лист 2

Подготовка к измерениям на малом инструментальном микроскопе

Перед измерением надо выбрать и установить сменный объектив, а затем проверить и отрегулировать

микроскоп по контрольному валику.

Сменные объективы, дающие различное увеличение, следует выбирать в

зависимости от необходимой величины поля зрения — диаметра

рассматриваемого круга. При всех других равных условиях рекомендуется

пользоваться возможно большим увеличением.

Контрольный валик предназначен для фокусировки микроскопа на

горизонтальную плоскость, совпадающую с линией центров бабки, для

установки линии центров параллельно продольному ходу стола, а также для

проверки совпадения линии центров с осью вращения колонки.

После установки и закрепления контрольного валика в центровых бабках

надо приблизительно установить и закрепить центровые бабки с рамкой на

верхней плите предметного стола относительно оптической оси микроскопа,

установить кронштейн с микроскопом на резкость, застопорить кронштейн,

произвести точную установку контрольного валика одновременно

микровинтами поперечного хода и продольного хода и проверить

параллельность линии центров продольному ходу стола. При не

параллельности линии центров продольному ходу стола надо выровнять

верхнюю плиту стола и проверить, добиваясь параллельности.

а)Установка сменного объектива

б)Установка и закрепление контрольного в) Установка и закрепление

центровых валика

бабок на верхней плите

предметного столика

Рисунок 14.104 – Подготовка измерения на микроскопе

г)Установка микроскопа на резкость д) Стопорение кронштейна

е) Микроподача поперечного хода стола

ж) Микроподача продольного хода стола

Рисунок 14.104, лист 2

з) Быстрое перемещение продольного стола

и) Выравнивание верхней плиты стола

Рисунок 14.104, лист 3

Измерение угла уклона косинуса косвенным (тригонометрическим

методом)

После установки конусного изделия в центовые бабки следует

сфокусировать и совместить горизонтальный штрих сетки с образующей

конуса и произвести первый отсчет перекрестия сетки по микрометрическому

устройству в поперечном направлении, затем переместить предметный стол в

продольном направлении на определенную длину микровинтом или применяя

плоскопараллельные концевые меры, вторично совместить перекрытие

штриховой сетки в поперечном направлении с образующей конуса и

произвести вторичный отсчет, а затем определить вычислением тангенс угла

наклона и по таблице – угол уклона.

а) Установка конусного изделия в центровые б) Поворот штриховой сетки

бабки

в) Доведение образующей конуса с перекрестием штриховой сетки в

поперечном направлении

Рисунок 14.105 – Измерение угла уклона косинуса