万能工具显微镜
万能工具显微镜的分度台用于安装需要进行分度测量的盘状、板状、方形等被测件。如分度板、钻模、冲模、齿轮、凸轮等。
万能工具显微镜分度台如图1所示。安装前,应先锁紧X坐标船形工作台,将仪器上的两个顶针座退到船形工作台两端,并将主显微镜升高并锁紧。双手握住分度台的旋转驱动手轮1和读数显微镜5,使分度台后背定位凹槽对准船形工作台侧面的定位销,然后轻轻放下,用紧固螺钉2固定。
旋转驱动手轮1,可以使分度台旋转,进行分度。旋转的角度可以从读数显微镜5内读出,图中角度示值为:121°33′30″。弹性压板4用于压紧被测件。将压板下面的燕尾块从缺口处插入分度台的环形燕尾槽内,把压板的弹性片置于被测件上方,向下用力,即压紧。也可以不用压板,而使用橡皮泥固定被测件,这样更方便调整。
在分度台上测量被测件,测量前必须先校正被测件基准圆与分度台旋转中心重合。一般采用“对径法”进行校正。如图2所示:校正步骤如下:
1)将被测件放在分度台大致中央,用4块橡皮泥粘贴在被测件0°、90°、180°、270°的位置。移动仪器X、Y坐标,瞄准基准孔的0°位置(图2a)。
2)旋转分度台到180°,此时由于基准孔偏心,造成瞄准点偏离量f(图2b);
3)左手轻轻推180°位置的橡皮泥,在目镜中观察影像移动f/2,剩下的f/2移动X坐标,直至瞄准。
4)旋转分度台回到0°位置,如果仍有少量瞄准偏离,则重复以上操作,直至无偏离为止。
5)将分度台转动90°,按以上方法校正,90°—270°方向的偏心;
6)返回0°—180°方向,检查刚才的校正状态,如稍有走动,则应补充校正,直致两个方向均无偏心为止。
分度台玻璃台面中央有一块十字分划板,其中心与分度台旋转中心重合。当需要确定旋转中心的坐标时,移动仪器X、Y坐标,用主显微镜瞄准该十字分划板即可获得。
应用实例:
图3所示是典型的含有极坐标分布孔组的零件图。一般采用分度台安装被测件。选择双像目镜瞄准。
测量步骤:
1)根据图纸的要求,先计算与测量有关的参数:
各孔的理想极径:R=D/2;
各孔的理想极角:Φi=(i-1)×360°/n;
其中i为各孔序号;i=1,2 3……i……n;
n为被测孔个数(本例n=6)。
2)测量前先用测角目镜将基准孔B调整到与分度台旋转中心重合(参见图2);
3)调整焦距,使B孔轮廓成像清晰,锁紧显微镜横臂。用“四点圆法”(以双像最高点相切方式)确定B孔中心坐标x0, y0。
4)移动X、Y坐标到x0, y0+D/2处,盖上X坐标微动手轮护套,测量中不再移动;转动分度台并微调Y坐标,直致瞄准第一个被测孔,记下初始极坐标φ1, y1。
5)转动分度台到下一孔,并微调分度台角度和Y坐标依次瞄准各孔,记下极坐标φi, yi,按下式计算各孔圆心极坐标:
6)按下式计算各孔极坐标偏差:
7)按下式,将各孔角度偏差换算成弧长:
其中角度(分)和弧长(mm)的换算系数:k=R/3438;
8)按下式计算各孔位置度偏差:
9)将被测件翻身,底面朝上,重复以上测量,取正、反面测量fi中的最大值,若该值小于或等于图纸所标注的t值,则被测件合格。
在上例中:被测孔为均匀分布;若为非均匀分布,第1)步的“理想极角”φi应代入图纸实际标注的角度;若各被测孔所在极径不等,各孔理想极径R应代入图纸实际标注的极径,k值也要分别计算。
上例中,被测第一孔无角度定位要求,求取Φ0是为了对角度偏差Δφi进行优化;如果被测第一孔有角度定位要求,例如:以键槽为定位基准(图4),则不再求取Φ0,第一孔的角度偏差Δφ1也不再为0,而应取该孔与键槽的实际夹角与图纸标注角度ω之差。
如果被测孔太大,不能用双像目镜瞄准,只能用测角目镜瞄准。各孔的极角和极径要分开测量;极角测量可以采用“叉线法”瞄准,读取φi;极径测量可以用十字线分别瞄准被测孔的内侧和外侧,取其平均值作为yi。
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