【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 于基準(zhǔn)尺同一細(xì)線上，以排除測(cè)量時(shí)的阿貝誤差。 測(cè)量前先將測(cè)量軸 2與尾座中的測(cè)量砧接觸，從讀數(shù)顯微鏡中讀出讀數(shù)。測(cè)量軸中裝有毫米刻線尺作為標(biāo)準(zhǔn)尺，標(biāo)準(zhǔn)尺和測(cè)量軸一起移動(dòng)。測(cè)量軸 2和讀數(shù)顯微鏡同裝在測(cè)座 1上。第一次讀數(shù)后，將被測(cè)工件臵于工作臺(tái)上，并使工件和測(cè)砧接觸，然后移動(dòng)測(cè)量軸 2與工件接觸，再一次從讀數(shù)顯微鏡讀得第二次讀數(shù)，兩次讀數(shù)之差即為被測(cè)工件的尺寸。讀數(shù)顯微鏡的視野和讀數(shù)方法與立式測(cè)長(zhǎng)儀完全相同。 測(cè)長(zhǎng)機(jī)是機(jī)械制造中測(cè)量大尺寸的精密儀器，儀器的種類很多，按其測(cè)量范圍來(lái)分，有 1， 2，3， 4， 6m，甚至還有 12m的。該儀器主要進(jìn)行絕對(duì)測(cè)量，但也可用于比較測(cè)量。絕對(duì)測(cè)量是將被測(cè)工件與儀器本身上的刻度尺進(jìn)行比較；而相對(duì)測(cè)量則是將被測(cè)工件和一個(gè)預(yù)先用來(lái)對(duì)準(zhǔn)儀器零點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)件 (如塊規(guī)等 )相比較，從儀器上讀取兩者之差值。 1． 儀器工作原理 測(cè)長(zhǎng)機(jī) 光線自光源 15，經(jīng)聚光鏡，濾光片、反射鏡后照亮了分劃板 14。由于分劃板位于物鏡組11的焦平面上，故光線通過(guò)分劃板 14后，經(jīng)直角棱鏡 12和物鏡組 II后便形成平行光束，經(jīng)過(guò)同樣焦距的物鏡組 9和棱鏡 8后，使分劃板 14成象于刻線尺 7上 (因刻線尺 7亦放臵在物鏡組 9的焦平面上 )。通過(guò)讀數(shù)顯微鏡 3進(jìn)行讀數(shù)。小于 2完成。 圖中 6是機(jī)身，在它的床面上鑲有刻線尺 7和分劃板 14?？叹€尺 7上從 0到 100mm內(nèi)共有刻線 1000條．故每格為 ；分劃板 14共有 10塊，每塊相距100mm，在每一塊上面刻著兩條刻線和 0，1， 2， …， 9之間的一個(gè)數(shù)字，分別代表每一塊分劃板距刻線尺 7零刻線的距離的分米數(shù)值。 玻璃平板 2位于尾座物鏡 5的焦平面上，玻璃刻度尺 8位于測(cè)座物鏡 6的焦平面上。根據(jù)自準(zhǔn)直光管的原理，玻璃平板 2：上的雙刻線成象于玻璃刻度尺 8的平面內(nèi)，在定位讀數(shù)顯微鏡視野中可同時(shí)看到玻璃平板 2的雙刻線和玻璃刻度尺 8的 。 測(cè)長(zhǎng)機(jī)光路 顯微鏡法是將被測(cè)件的尺寸、輪廓或用光干涉法產(chǎn)生的干涉條紋等，經(jīng)過(guò)顯微放大，以便于觀察測(cè)量。 被測(cè)件 AB位于物鏡的物方焦點(diǎn) F1之外，但不超過(guò)距物鏡兩倍焦距的距離，被測(cè)件被物鏡放大成一倒立的實(shí)象 A’B ，此實(shí)象位于目鏡的物方焦面右方的 分劃板上 ，經(jīng)目鏡再次放大在明視距離 J＝ 250mm處成一可從目鏡視場(chǎng)中看到的虛象 A39。B 39。 物鏡放大倍率為 目鏡放大倍率為 顯微鏡的放大倍率為 顯微鏡光學(xué)系統(tǒng) ?－光學(xué)筒長(zhǎng) 工具顯微鏡 非接觸瞄準(zhǔn) 照明光源射出的光經(jīng)濾色片 可變光闌 反射鏡 4和聚光鏡 5后變?yōu)槠叫泄庹彰鞅粶y(cè)工件。經(jīng)物鏡放大后的工件輪廓成象在分劃板 11上，再經(jīng)目鏡放大后觀察。顯微鏡讀數(shù)系統(tǒng)由目鏡和物鏡組成。根據(jù)所要求的放大倍數(shù)，可更換物鏡。在分劃板前設(shè)臵一正象棱鏡，使視野內(nèi)所觀察的象為正象。目鏡頭可以更換 . 大、小型工具顯微鏡工作臺(tái)作縱、橫坐標(biāo)移動(dòng)的距離，由測(cè)量時(shí)所加的量塊尺寸與作縱橫方向微動(dòng)的螺旋測(cè)微器微分筒示值之和來(lái)確定。萬(wàn)能工具顯微境則借助于在以器工作臺(tái)縱橫移動(dòng)方向上放臵的兩支精密刻線尺的讀數(shù)來(lái)確定。 目鏡是各種工具顯微鏡的一個(gè)重要組成部分。根據(jù)用途不同可分為測(cè)角目鏡、輪廓目鏡、雙象目鏡。測(cè)角目鏡用來(lái)測(cè)量角度和直線尺寸，輪廓目鏡通常又稱為螺紋目鏡頭，可以用它來(lái)測(cè)量螺紋等形狀復(fù)雜的工件；使用雙象目鏡頭主要用于測(cè)量孔間距、線段長(zhǎng)度以及對(duì)稱圖形之間的距離，其優(yōu)點(diǎn)是使用簡(jiǎn)便，易于掌握。 為了減輕測(cè)量人員眼睛的疲勞以及人眼帶來(lái)的讀數(shù)誤差，近年來(lái)已普遍采用投影讀數(shù)的方法。圖是 19JA型萬(wàn)能工具顯微鏡的投影裝臵圖。影屏上有 11個(gè)光縫，共 10個(gè)間距，每間距相當(dāng)于 ，即將毫米刻線尺的 1mm分成10等分。讀數(shù)鼓輪上均勻地刻有 100個(gè)分度，讀數(shù)鼓輪旋轉(zhuǎn) 100個(gè)分度可帶動(dòng)影屏移動(dòng)一個(gè)光縫，即 ，故讀數(shù)鼓輪的最小分度值為 。讀數(shù)時(shí)，旋轉(zhuǎn)讀數(shù)鼓輪使毫米刻線影象位于某一光縫正中。 讀數(shù)為 圖 1為萬(wàn)能工具顯微鏡 接觸瞄準(zhǔn) 系統(tǒng) —— 光學(xué)靈敏杠桿的 工作原理示意圖。由照明光源 1照亮的分劃板 2上的三對(duì)雙刻線，經(jīng)透鏡 3后由與測(cè)桿相連的反射鏡 4反射，再經(jīng)物鏡 5放大，最后成像在測(cè)角目鏡分劃板 6上。反射鏡 4隨測(cè)桿擺動(dòng)時(shí)，三組雙刻線的象隨之左右移動(dòng)。僅當(dāng)測(cè)桿中心線與顯微鏡光軸重合時(shí)，雙刻線的象位于米字分劃板的中心位臵。 在工具顯微鏡上用光學(xué)靈敏杠桿測(cè)量端面定位孔的直徑時(shí)，可用兩種方法確定采樣點(diǎn)的位臵。 1. 找拐點(diǎn)法 2. 測(cè)弦找中點(diǎn)法 21D x x d? ? ?立式接觸式干涉儀是一種高精度測(cè)微儀，其光學(xué)系統(tǒng)如圖 4－ 6所示。自光源 1發(fā)出的光束經(jīng)聚光鏡 2后成平行光，再經(jīng)保護(hù)玻璃 4（干涉濾色片 3在定分度值時(shí)插入光路）投射到分光鏡 6上。一束被分光面 A反射后，射至可調(diào)反射鏡 5，返回后透過(guò)分光鏡射向物鏡 9；另一束光透過(guò)分光鏡 6及補(bǔ)償鏡 7，射至與測(cè)桿相連的反射鏡 8，反射后經(jīng)補(bǔ)償鏡 7再在 A面反射也進(jìn)人物鏡 9，兩束光產(chǎn)生干涉，物鏡 9將干涉條紋放大并成像在分劃板 10上。分劃板上有 ? 50個(gè)刻線間隔，通過(guò)目鏡 11可同時(shí)觀察到刻線和干涉條紋。補(bǔ)償鏡的作用是產(chǎn)生零級(jí)黑色條紋。 立式接觸式干涉儀 用接觸式干涉儀測(cè)量時(shí)使用白光，即移出濾色片，使視場(chǎng)中出現(xiàn)零級(jí)黑條紋。根據(jù)測(cè)頭先后與標(biāo)準(zhǔn)件及被測(cè)件接觸時(shí) 零級(jí)條紋位置間的距離，即可測(cè)得被測(cè)量相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)量的偏差值。例如檢定量塊：測(cè)頭與標(biāo)準(zhǔn)量塊接觸時(shí)，零級(jí)條紋位于 a＝－ l（格），測(cè)頭與被檢量塊接觸時(shí)，零級(jí)條紋位于 a=+4格，若儀器分辨力i=，則被測(cè)量塊相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)量的中心長(zhǎng)度偏差為 i (a2a1)=+ 比較法測(cè)量 干涉測(cè)長(zhǎng)是激光在幾何量測(cè)量中最重要的應(yīng)用。光波干涉法作為精密測(cè)量長(zhǎng)度和位移的有力手段問(wèn)世已久．其測(cè)量精度很高。但在激光問(wèn)世以前，由于缺乏亮度高、單色性好的光源，干涉辦法的應(yīng)用有著許多局限性，激光的出現(xiàn)則為干涉測(cè)長(zhǎng)提供了極好的相干光源。目前在幾何量測(cè)量中最重要的激光技術(shù)是用光電轉(zhuǎn)換、條紋計(jì)數(shù)等方法來(lái)測(cè)量長(zhǎng)度，這種方法具有精度高、速度快、量程大、能不接觸測(cè)量及自動(dòng)測(cè)量等許多優(yōu)點(diǎn)。 (激光具有 方向性好、能量高度集中、單色性好、干涉能力強(qiáng) 的優(yōu)點(diǎn)）。 激光干涉測(cè)長(zhǎng)儀 經(jīng)穩(wěn)頻的氦一氖激光，由望遠(yuǎn)系統(tǒng) 2使之成為平行光，經(jīng)反射鏡 3射到分光鏡 4上，然后光束分成兩路，一路光透過(guò)分光鏡經(jīng)全反射鏡 5射到三面激光棱鏡 6，再返回到分光鏡 4上；另一路反射到裝在工作臺(tái)上的三角激光棱鏡 7上，而后又返回分光鏡 4上。兩路光在分光鏡處匯合而產(chǎn)生干涉。當(dāng)工作臺(tái)連續(xù)移動(dòng)時(shí)，由于兩束光的光程差的變化，而得到明暗相間的干涉條紋的變化，黑白條紋的變化變?yōu)楣庑盘?hào)并經(jīng)反射鏡 8和 9，照射到光敏元件 10上，光敏元件接收后轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再經(jīng)放大、整形、脈沖變換等電路，最后由可逆計(jì)數(shù)器計(jì)下脈沖數(shù)。工作臺(tái)移動(dòng)的距離可用下式算出：