实验三表面粗糙度测量

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《互换性与技术测量》实验指导书1

《互换性与技术测量》实验指导书1

互换性与技术测量实验指导书目录实验一通用量具应用及量块组合选择(选用)实验二用比较仪检测工件尺寸误差实验三表面粗糙度的测量实验四直线度误差的测量实验1 通用量具应用及量块组合选择(孔轴测量)(选做)一、实验目的:1.了解量块、千分尺、游标卡尺的构造和工作原理。

2.掌握量块尺寸组合、千分尺、游标卡尺测量尺寸的方法3.掌握由测得数据进行数据处理的一般方法,并分析产生误差的原因及误差类型。

二、实验所需仪器千分尺、游标卡尺 83块一套的量块三、实验步骤1.利用游标卡尺测量工件直径尺寸,共测量十组数据,将测量结果填入实验报告,并对测量数据进行数据处理。

2.利用千分尺测量工件长度尺寸,共测量十组数据,将测量结果填入实验报告,并对测量数据进行数据处理。

3.用83块一套的量块对千分尺测量的数据处理以后的数据进行尺寸组合。

四、测量数据1.用游标卡尺测量直径尺寸2.用千分尺测量的数据3.用83块一套的量块对千分尺测量的数据数据处理以后的数据进行组合的量块尺寸尺寸:第一块量块:第二块量块:第三块量块:第四块量块:六、思考题1:测量误差一般分为几类型,一般各怎么进行数据处理?实验2 用比较仪测量工件尺寸误差1.实验目的1.1 立式光学比较仪工作原理及使用方法。

1.2 熟悉轴的直径误差的测量方法。

1.3 学会基本的测量误差处理方法。

2.设备与器材立式光学比较仪、被测轴和相同尺寸量块3.实验原理与方案立式光学比较仪主要用于作长度比较测量。

要先用量块将标尺和指针调到零位,被测尺寸对量块的偏差可从仪器标尺上读得。

并可对某轴的固定部位进行多次重复测量,计算测量误差。

立式光学计主要组成见外形图2-2。

由底座1、立柱2、支臂3、直角光管4和工作台11等几部分组成。

立式光学计的光学系统图2-3所示。

光线由进光反射镜6进入光学计管中,由通光棱镜7将光线转折90度,照亮了分划板4上的刻度尺9。

刻度尺上有±100 格的刻线,此处刻线作为目标,位于物镜2的焦平面上。

互换性与技术测量实验报告

互换性与技术测量实验报告

《互换性与技术测量》实验报告机械工程基础实验室技术测量室编年级班级姓名实验名称及目录:实验一、尺寸测量实验1—1、轴的测量实验1—2、孔的测量实验二、形位误差测量实验2—1、直线度误差的测量实验2—2、平行度误差、平面度误差测量实验三、表面粗糙度测量、螺纹测量实验3—1、表面粗糙度的测量实验3—2、螺纹中径、螺距及牙形半角的测量实验四、齿轮测量实验4—1、直齿圆柱齿轮公法线的测量实验4—2、直齿圆柱齿轮齿厚偏差的测量一、实验目的三、被测零件:四、测量示意图:七、测量数据分析并判断被测零件是否合格;八、思考题:1、用立式光学计测量塞规属于什么测量方法?2、绝对测量和相对测量各有什么特点?3、什么是分度值?刻度间距?4、仪器的测量范围和刻度尺的示值范围有何不同?一、实验目的三、被测零件:四、测量示意图:六、测量数据记录:(单位:mm)七、测量数据分析并判断被测零件是否合格;八、思考题:1、用内径千分尺和内径量表测量孔的直径是,各属于哪种测量方法?2、内径量表测量孔时“转折点”意味着什么?一旦“零位”确定,百分表指针超过“零位”发生转折,示值为正还是负?百分表指针不过“零位”发生转折,示值为正还是负?3、组合量块组的原则是什么?实验报告:直线度误差的测量(形状公差的测量)一、实验目的:二、实验仪器:四、测量示意图:(要求画出简单的仪器的测量原理图和被测面的测量截面图)六、作图:分别用最小区域法和两端点连线法求直线度误差值,并作出合格性结论。

七、思考题:1、以本实验为例,试比较按最小区域法和两端点连线法评定的直线度误差值何者更合理?2、用作图法求直线度误差值时,如前所述,总是按平行于纵坐标计量,而不是按垂直于两条平行包容直线的距离计量,原因何在?实验报告:平面度误差的测量一、实验目的:四、测量示意图:六、析判断被测平面是否合格?实验报告:平行度误差的测量一、实验目的:四、测量示意图:六、分析判断被测件平行度是否合格?实验报告:表面粗糙度的测量Array一、实验目的:二、实验仪器:三、实验内容:1、用表面粗糙度电感测微仪测量表面粗糙度的R a值;2、用干涉显微镜测量表面粗糙度的R z值。

email光切显微镜实验讲解

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实验3—1 用光切显微镜测量表面粗糙度 一、实验目的1. 了解用光切显微镜测量表面粗糙度的原理和方法。

2. 加深对粗糙度评定参数轮廓最大高度Rz 的理解。

二、实验内容用光切显微镜测量表面粗糙度的Rz 值。

三、测量原理及计量器具说明参看图1,轮廓最大高度Rz 是指在取样长度lr 内,在一个取样长度范围内,最大轮廓峰高Rp 与最大轮廓谷深Rv 之和称之为轮廓最大高度 。

即Rz = Rp + Rv图1 图2光切显微镜能测量80~1μm 的粗糙度,用参数Rz 来评定。

光切显微镜的外形如图2所示。

它由底座1、工作台2、观察光管3、投射光管11、支臂7和立柱8等几部分组成。

光切显微镜是利用光切原理来测量表面粗糙度的,如图3所示。

被测表面为P 1、P 2阶梯表面,当一平行光束从450方向投射到阶梯表面上时,就被折成S 1和S 2两段。

从垂直于光束的方向上就可在显微镜内看到S 1和S 2两段光带的放大象1S '和2S '。

同样,S 1和S 2之间距离h 也被放大为1S '和2S '之间的距离1h '。

通过测量和计算,可求得被测表面的不平度高度 h 。

图4为光切显微镜的光学系统图。

由光源1发出的光,经聚光镜2、狭缝3、物镜4以450方向投射到被测工件表面上。

调整仪器使反射光束进入与投射光管垂直的观察光管内,经物镜5成象在目镜分划板上,通过目镜可观察到凹凸不平的光带(图5 b )。

光带边缘即工件表面上被照亮了的h 1的放大轮廓象为h 1′,测量亮带边缘的宽度h 1′,可求出被测表面的不平度高度h 1:1h =1h cos450=Nh'1cos450式中 N —物镜放大倍数。

图 3 图 4为了测量和计算方便,测微目镜中十字线的移动方向(图5a )和被测量光带边缘宽度h 1′成450斜角(图5b ),故目镜测微器刻度套筒上读数值h 1′与不平度高度的关系为:1h ''=020145cos 45cos Nh h ='所以 h =Nh N h 245cos 1021"=" 式中,N21=C ,C 为刻度套筒的分度值或称为换算系数,它与投射角α、目镜测微器的结构和物镜放大倍数有关。

表面粗糙度的检测

表面粗糙度的检测

课题三表面粗糙度的检测表面粗糙度的检测方法主要有比较法、针触法、光切法、光波干涉法。

1.比较法用比较法检验表面粗糙度是生产车间常用的方法。

它是将被测表面与粗糙度样块进行比较来评定表面粗糙度。

如图3-1所示。

比较法可用目测直接判断或借助于放大镜、显微镜比较或凭触觉、来判断表面粗糙度。

缺点是精度较差,只能作定性分析比较。

图3-1表面粗糙度比较样板2.针触法针触法是通过针尖感触被测表面微观不平度的截面轮廓的方法,它实际是一种接触式电量方法。

所用测量仪器为轮廓仪,它可以测定Ra为0.025~5um。

该方法测量范围广,速度可靠、操作简便并易于实现自动测量和微机数据处理。

但被测表面易被触针划伤。

如图3-2所示。

图3-2针触法测量原理图3.光切法光切法就是利用“光切原理”来测量被测零件表面的粗糙度,采用仪器是光切显微镜又称双管显微镜。

该仪器适宜测量车、铣、刨或其它类似的方法加工的金属零件的平面或外圆表面。

光切法通常用于测量Ra=0.5~80µm的表面。

4.光波干涉法干涉显微镜是利用光波干涉原理测量表面粗糙度。

干涉显微镜测量的范围一般为0.03~1µm。

也可作Rz、Ry参数评定。

本课题结合课堂讲授的典型零件的标注,分析并检测表面粗糙度,根据国家标准评定表面粗糙度。

选用方法为光切法和光波干涉法。

实验3-1 用光切显微镜检测表面粗糙度一、实验目的1.了解用光切显微镜测量表面粗糙度的原理和方法2.正确理解表面粗糙度的评定参数,加深对微观不平度十点高度Rz的理解二、测量原理及仪器说明双管显微镜又撑光切显微镜,它是利用被测表面能反射光的特性,根据“光切法原理”制成的光学仪器,R=0.8-80um的表面粗糙度。

其测量范围取决于选用的物镜的放大倍数,一般用于测量Z图3-3光切显微镜1—底座;2—立柱;3—升降螺母;4—微调手轮;5—支臂;6—支臂锁紧螺钉;7—工作台;8—物镜组;9—物镜锁紧机构;10—遮光板手轮;11—壳体;12—目镜测微器;13—目镜仪器外型如图3-3所示,它由底座6,支柱5,横臂2,测微目镜13,可换物镜8及工作台7等部分组成。

互换性与测量技术粗糙度测量基础实验报告

互换性与测量技术粗糙度测量基础实验报告

互换性与测量技术基础之表面粗糙度测量专业:机械设计制造及其自动化1105班姓名:高朋学号:110415042013年12月17日目录互换性与测量技术基础之表面粗糙度测量 (1)一.实验目的 (3)二.实验用具 (3)三.实验内容 (3)(1)用表面粗糙度样板确定Ra值。

(3)(2)用RM-20袖珍式表面粗糙度仪检测。

(3)(3)用TR220手持式粗糙度仪,测量Ra、Ry、Rz。

(6)四.数据处理 (7)五.实验感悟与体会 (9)六.上网研究 (9)七. 我的创新 (13)一.实验目的1、掌握表面粗糙度检测常用仪器的原理与使用方法。

2、加深对参数Ra、Rz、Ry的理解。

二.实验用具样板、RM-20袖珍式表面粗糙度仪、TR220手持式粗糙度仪、信号采集系统、PC机三.实验内容(1)用表面粗糙度样板确定Ra值比较法:将被测表面粗糙度样板直接进行比较。

前提:两者的加工方法和材料应尽可能相同,否则将产生较大误差,用肉眼或借助于放大镜等比较,也可以手摸,指甲划动的感觉来判断被测表面的粗糙度(指比较粗糙的工件)。

样板不能用手乱摸,防止生锈。

这种方法一般多用于车向或评定Ra值较大的工件。

评定的准确性很多程度上取决于检验人员的经验。

(2)用RM-20袖珍式表面粗糙度仪检测材料:碳化硅加工方法:电火花注意事项:指定样件,指定表面才能使用该仪器,粗糙面严紧使用,否则损坏一起。

Ra最大只能测15um。

图1 RM-20袖珍型表面粗糙度仪RM-20袖珍型表面粗糙度仪的使用方法:A.开机打开电源开关,电源接通,屏幕显示为0.B.功能选择如果需要选择测量参数Rz,将手指轻触图一中3键,屏幕左上角将会有Rz字样的显示,表明现在切换为测量Rz模式。

如果需要选择取样长度,将手指轻按图一中4键,屏幕右方将会有取样长度示数的变化,再轻触4键,取样长度示数会再次发生变化,再轻触4键,屏幕将循环到最初形式。

C.参数选择如果需要选择测量参数Ra,将手指轻触图1中3键,如果需要选择测量参数Rz,将手指轻触图1中3键,屏幕将显示Rz值,再直接按3键,屏幕将回到Ra值。

表面粗糙度的测量方法

表面粗糙度的测量方法

21
干涉显微镜
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22
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23
Mirau干涉仪的改进: R被固定在PZT上。
1986年WYKO公司研制成功 的TOPO非接触微表面测量 系统。 测量精度达 1
1000
自动完成测量。
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24
Nomarski干涉显微镜及改进
带有旋转检偏器测相的改进的微分干涉显微镜(清华)
m
Sm =2C (ei1 ei ) / m i1
❖ (5)用光切法测量Ra值
因测量与计算都很麻烦,故很少应用。
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19
4.仪器的测量误差和示值相对误差的检定
❖ (1)测量误差的主要因素有:瞄准误差、测微目镜制造误 差、估读误差、 定度用标准尺误差、被测工件定位误差、 仪器使用调整误差等。
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9
二、光切法测量表面粗糙度
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10
1.光切法原理:
所谓光切法就是用一狭窄的扁平光束 以一定的倾斜角照射到被测表面上,光 束在被测表面上发生反射,将表面微观 不平度用显微镜放大成象进行观测的方 法。图4-5是光切法的测量原理图。
图4-5 光切原理
❖ 若倾斜角取45°,则得:
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8
4.间接测量方法 这类方法是利用被测表面的某种特性来间接评定表
面粗糙度的数值。例如: ❖ 气动法:是利用流经测量头与被测表面间气体流量的大小
或其所引起的压力变化来评定表面粗糙度。 ❖ 电容法:是利用测量头与被测表面间形成的电容量大小来
评定表面粗糙度。不能直接测出表面参数Ra或Rz,而需 进行比对定标,且要配备一些和被测表面几何形状相适应 的测量头。 ❖ 其他方法:激光散射法、激光散班法、激光全息法等。

表面粗糙度及检测

表面粗糙度及检测
评定长度是指用于判别被评定轮廓表面粗糙度所必需的一段 长度,如图4-2所示。
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任务二 表面粗糙度的评定
3.轮廓中线犿 轮廓中线:是定量计算表面粗糙度数值大小的一条基准线,
基准线通常有以下两种: (1)轮廓最小二乘中线。
在取样长度范围内,实际被测轮廓线上的各点至一条假想线 的距离的平方和为最小。 (2)轮廓算术平均中线。
表面粗糙度符号及其意义见表4-6。
4.3.2 表面粗糙度代号
有表面度符号及其他表面特征要求的标注,组成了表面粗糙度 的代号。表面特征各项规定在基本符号中注写的位置如图4-7所 示。
高度参数选用Ra时,可以省略其代号而只标注允许值。参数 为Rz或Ry时,允许值前必须注出相应的参数符号。
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项目二 编辑、创建原理图元器件
在取样长度内,由一条假想线将实际轮廓分成上、下两部分, 而且使上部分面积之和等于下部分面积之和。
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任务二 表面粗糙度的评定
4.2.2 表面粗糙度的评定参数
(1)轮廓算术平均偏差Ra:在取样长度内,被测表面轮廓上各点至 基准线距离yi的绝对值的平均值,如图4-4所示。用下式表示为
(2)微观不平度十点高度Ry :在取样长度内,被测实际轮廓上5个 最大轮廓峰高的平均值与5个最大轮廓谷深的平均值之和,如图 4-5所示。用下式表示为
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任务二 表面粗糙度的评定
4-2-3 表面粗糙度国家标准
表面粗糙度的评定参数值已经标准化,设计时应根据国家标 准规定的参数值系列选取。国家标准GB/T1031—200 9对参数系列值的规定有基本系列和补充系列,要求优先选用基 本系列。
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任务三 表面粗糙度的符号及标注

【最新精选】简明指导--用光切显微镜测量表面粗糙度

【最新精选】简明指导--用光切显微镜测量表面粗糙度

实验 用光切显微镜测量表面粗糙度一、 目的与要求1、学习光切显微镜测量表面粗糙度的原理和方法;2、了解微观不平度十点高度Rz 的实际含义。

二、 测量原理光切显微镜是利用光切法来测量表面粗糙度的,其原理如图3-1所示。

由光源发出的光经过聚光镜2,穿过狭缝3形成带状光束。

光束再经物镜4以45度角射向工件5,在凹凸不平的表面上呈现出曲折光带,再以45度角反射,经物镜6到达分划板7上。

从目镜看到的曲折亮带,有两个边界,光带影像边界的曲折程度表示影像的峰谷高度h ΄。

h ΄与表面凸起的实际高度h 之间的关系为式中,M 为物镜6的放大倍数。

在目镜视场里,高度h ΄是沿45度方向测量的,若在目镜测微器7的读数值为H ,则h ΄与H 的关系为 h ΄=Hcos45˚,将前后两式代入可得,MH M H h 2245cos 0==,令E M =21,则H E h ∙=。

系数E 作为目镜测微器装在光切显微镜上使用时的分度值。

E 值与物镜的放大倍数M 有关,一般它已由仪器说明书给定。

三、测量仪器光切显微镜1、基座,2、立柱,3、横臂,4、手轮,5、横臂紧固螺丝,6、微调手轮,7、手柄,8、照明灯,9、插座,10、摄影装置,11、测微目镜,12、物镜组,13、快门线,14、百分尺,15、工作台紧固螺丝,16、壳体,17、V型块,18、座标工作台。

19、测微目镜紧固螺丝,20、摄影选择旋钮,21、对焦辅助旋钮四、测量步骤1、按工作粗糙度的估计值,选择适当放大倍数的物镜并装在仪器上;2、将被测工作置于工作台上;3、通过变压器接通电源;4、调整仪器,其步骤如下:(1)松开横臂紧固螺丝5,转动横臂3及手轮4,使镜头对准被测量表面上方,然后锁紧横臂紧固螺丝5;(2)调节微调手轮6,上下移动壳体16,使目镜视场中出现切削痕纹;(3)转动工作台,使加工痕纹与投射在工作表面上的光带垂直,然后交错调整微调手轮6、对焦辅助旋钮21,直到获得最清晰光带为止;(4)松开测微目镜紧固螺丝19,转动目镜,使目镜中的十字线的水平线与光带大致平行。

机加工零件表面质量(粗糙度)检测实验

机加工零件表面质量(粗糙度)检测实验

机加工零件表面质量(粗糙度)检测实验一、实验目的1、了解机床加工刀具对零件加工表面质量的影响。

2、掌握表面粗糙度检测常用仪器的原理及使用方法。

二、实验原理机械加工表面质量,是指零件在机械加工后被加工面的微观不平度,也叫粗糙度,以Ra Rz Ry三种代号加数字来表示,机械图纸中都会有相应的表面质量要求,一般是工件表面粗糙度Ra<0.8um的表面时称作:镜面。

其加工后的表面质量直接影响被加工件的物理、化学及力学性能。

产品的工作性能、可靠性、寿命在很大程度上取决于主要零件的表面质量。

一般而言,重要或关键零件的表面质量要求都比普通零件要高。

这是因为表面质量好的零件会在很大程度上提高其耐磨性、耐蚀性和抗疲劳破损能力。

表面粗糙度的概念:在机械学中,粗糙度指加工表面上具有的较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特性。

它是互换性研究的问题之一。

表面粗糙度一般是由所采用的加工方法和其他因素所形成的,例如加工过程中刀具与零件表面间的摩擦、切屑分离时表面层金属的塑性变形以及工艺系统中的高频振动等。

由于加工方法和工件材料的不同,被加工表面留下痕迹的深浅、疏密、形状和纹理都有差别。

表面粗糙度与机械零件的配合性质、耐磨性、疲劳强度、接触刚度、振动和噪声等有密切关系,对机械产品的使用寿命和可靠性有重要影响。

零件表面经过加工后,看起来很光滑,经放大观察却凹凸不平。

表面粗糙度,是指加工后的零件表面上具有的较小间距和微小峰谷所组成的微观几何形状特征,一般是由所采取的加工方法或其他因素形成的。

零件表面的功用不同,所需的表面粗糙度参数值也不一样。

零件图上要标注表面粗糙度符号,用以说明该表面完工后须达到的表面特性。

无论采用哪种加工方法所获得的零件表面,都不是绝对平整和光滑的,放在显微镜(或放大镜)下观察,都不得可以看到微观的峰谷不平痕迹。

表面上这种微观不平滑情况,一般是受刀具与零件间的运动、摩擦,机床的振动及零件的塑性变形等各种因素的影响而形成的。

机械精度设计实验报告

机械精度设计实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除机械精度设计实验报告篇一:机械精度设计与质量控制_卓越班_实验报告实验一基本测量工具实验二在立式光学计上测量轴径实验三用光切显微镜测量表面粗糙度1.微观不平度十点高度Rz的测量实验四正弦规测量锥角篇二:机械基础综合实验精度设计与检测报告零件的精度设计与检测机械产品的精度设计是极其重要的,因为没有足够的几何精度,机械产品就失去了使用价值。

随着机械产品的功能要求和制造—检测技术水平的不断提高,几何精度已经逐渐成为一门独立的技术学科,并越来越受到工程科学与技术界的高度重视。

精度设计就是根据机器的功能要求和零部件的使用寿命,确定其尺寸公差与配合,形位公差值及表面粗糙度参数值的大小,以便保证机器运动的准确性,联接的可靠性,制造的经济性及具有规定的使用寿命等。

精度设计的基本原则是尽可能经济地满足功能要求。

精度设计的基本方法有类比法、计算法和试验法。

类比法就是与经过实际使用证明合理的类似产品上的相应要素相比较,然后再确定所设计零件几何要素的精度。

计算法就是根据由某种理论建立起来的功能要求与几何要素公差之间的定量关系,计算确定零件要素的精度。

试验法就是先根据一定条件初步确定零件要素的精度,并进行试制,再将试制产品在规定的条件下进行试用。

经反复试验和修改,最终确定满足功能要求的最佳设计。

机械基础综合实验精度设计主要是通过类比法,设计确定已通过原理设计、零件设计的轴和齿轮的精度。

并对已加工好的零件进行检测。

一、轴Ⅰ的精度设计1.各主要配合部位的尺寸公差①轴与齿轮的配合应采用基孔制配合,为保证定心精度,选用较紧的过渡配.03?0.039合,配合代号为φ60h7(+0)/n6(0?0.020)。

②轴与联轴器的配合采用基孔制配合,同样为保证定心精度,选用较紧的过.0250.033渡配合,配合代号为φ40h7(+0)/n6(?0?0.017)。

③轴与滚动轴承的内孔配合应采用基孔制配合,因内孔为标准件;轴承承受0.018正常载荷,且内圈为循环负荷,查表选用轴颈处的配合代号为φ55k6(??0.002)④轴上键槽选用一般键联接,φ60n6处槽尺寸为16-00.043,φ40n6处槽尺寸为12-00.043。

表面粗糙度实验报告

表面粗糙度实验报告


车 6.3 刨 6.3 平 6.3 端 6.3 镗 6.3 研 0.1 外 0.80 平 0.80
削 3.2
3.2 铣 3.2 铣 3.2
3.2 磨 0.05 磨 0.40 磨 0.40
1.6
1.6
1.6
1.6
1.6
0.025
0.20
0.20
0.8
0.8
0.8
0.8
0.8
0.012
0.10
0.10
实训三:表面粗糙度 一、 实验目的及要求:
二、 实验工具及设备:
三、 实验原理: 本试验主要采用比较法,通过将被测表面与比较样板进行对比,来得 出被测表面粗糙度的一种方法. 比较法是测量表面粗糙度常用的方法,这种方法不够严谨,但测量方 便,成本低,对环境要求不高,因而在生产检测中被广泛应用.
实训三:表面粗糙度 四、实验内容:
五、实验方法: 1.测量前将被测工件:连杆、活塞销、缸盖螺栓擦拭干净.
2. 2.取出比较样板,观察各比较样块的表面,对比不同加工方法所得 到相同表面粗糙度的异同,对比同种方法得到不同的表面粗糙度的差异。 3.将被测工件和比较样板并排放置实验台,用眼睛依次反复比较被
测工件与比较样块间加工痕迹的异同、反光强弱、色彩差异,必要时可借 助放大镜进行比较,判断出各被测工件表面的粗糙度数值并记录结论。
判断结果
七、实验收获和思考建议:
实训三:表面粗糙度
六、实验数据及分析:

名称

活塞销

名称和型号

表面粗糙度比较样板


GB6060.2
比较样板
加 Ra 加 Ra 加 Ra 加 Ra 加 Ra 加 Ra 加 Ra 加 Ra

实验三 测量表面轮廓的粗糙度

实验三  测量表面轮廓的粗糙度

实验三测量表面轮廓的粗糙度
1.实验目的
(1)了解表面粗糙度轮廓幅度参数;
(2)了解表面粗糙度轮廓仪的测量原理;
(3)加深对表面粗糙度Ra的理解。

2.原理
表面粗糙度轮廓幅度参数Ra、Ry、Rz
1)Ra-轮廓算术平均均偏差:在取样长度内,轮廓偏差的绝对值的算术平均值。

2)Ry-轮廓最大高度:在取样长度内,轮廓峰顶线和轮廓谷线之间的距离。

3)Rz-微观不平度十点高度:在取样长度内,五个最大轮廓峰高的平均值与五个最大轮廓谷深的平均值之和。

是利用触针解除轮廓表面,将触针起伏的高度变化转化为电信号,输入计算装置计算出相应的参数大小。

3.实验材料和仪器设备
(1)表面粗糙度轮廓仪;
(2)表面粗糙度轮廓标准样块;
(3)试样。

4.实验步骤
(1)按要检测表面粗糙度的大致范围设定表面粗糙度轮廓仪参数(取样长度lr=0.8mm 和评定长度ln=4mm);
(2)用标准样块校准表面粗糙度轮廓仪粗;
(3)测量;
(4)读数;
(5)整理实验设备。

5.实验数据及其处理
实验数据及其处理结果记录于表2中。

表2 轮廓最大高度的实验数据及其处理
6.问题讨论
(1)用表面粗糙度轮廓仪时,为什么要针对不同的表面取不同的取样长度?(2)为什么要限定触头的接触压力?。

互换性实验指导书

互换性实验指导书

互换性实验指导书互换性与测量技术实验指导书测控技术教研室机械与汽车⼯程学院实验⼀尺⼨误差测量⼀、实验⽬的1. 了解⽴式光学计的测量原理。

2. 熟悉⽤⽴式光学计测量外径的⽅法。

3. 加深理解计量器具与测量⽅法的常⽤术语。

⼆、实验内容1. ⽤⽴式光学计测量赛规。

2. 根据测量结果,按国家标准GBl957—81《光滑极限量规》查出被测塞规的尺⼨公差和形状公差,作出适⽤性结沦。

三、测量原理及计量器具说明投影⽴式光学计⽤于长度测量,其测量⽅法属于接触测量,⼀般⽤相对测量法测量轴的尺⼨。

光学计⽐较仪是⼀种精密度较⾼、结构简单的常⽤光学仪器,除主要⽤于轴类零件的精密测量外,还⽤来检定5 等(3、4级)量块。

本仪器采⽤光学投影读数⽅法,它操作⽅便、⼯作效率较⾼。

同时本仪器的投影屏采⽤腊屏新技术,并在其腊屏前设置⼀块读数放⼤镜,对提⾼刻线的成像质量及整个视场获得较匀称的主观亮度有⼀定的效果。

(⼀)仪器结构:仪器结构如图1-1 所⽰,投影光学计管是由上端壳体12及下端测量管17⼆部分组成的,上端壳体12 内装有隔热⽚、分线板、反射棱镜、投影物镜、直⾓棱镜、反射镜、投影屏及放⼤镜等光学零件,在壳体的右侧上装有调节零位的微动螺钉4,转动微动螺钉4 可使分划板得到⼀个微⼩的移动⽽使投影屏上的刻线迅速对准零位。

测量管17插⼊仪器主体横臂7内,其外径为? 28d,在测量管17内装有准直物镜,平⾯反射镜及光学杠杆放⼤系统的测量杆,测帽9 装在测量杆上,测量杆上下移动时,测量杆上端的钢珠顶起平⾯反射镜,致使平⾯反射镜座以杠杆板上的另⼆颗钢珠为摆动轴,⽽倾斜⼀个? ⾓,其平⾯反射镜与测量杆是由⼆个抗拉弹簧牵制,对测定量块或量规有⼀定的压⼒。

测量杆下端露在测量管17 外,以备套上各种带有硬质合⾦头的测帽。

测量杆的上下升降是借助于测帽提升器9 的杠杆作⽤,⽴式提升器9上有⼀个滚花螺钉,可以调节其上升距离,达到⽅便地使被测⼯件推⼊测帽下端,并靠两个抗拉弹簧的拉⼒使测头与被测⼯件良好接触。

表面粗糙度测量实验

表面粗糙度测量实验

实验三表面粗糙度测量实验一、实验目的1.了解JB-1C型粗糙度测量仪测量表面粗糙度的原理和方法。

2.加深对粗糙度评定参数R a、R y、R max、R t、R zd、R z、R3z、R p、S m、S、T p的理解。

二、实验内容用JB-1C型粗糙度测量仪测量表面粗糙度的R a、R y、R max、R t、R zd、R z、R3z、R p、S m、S、T p值。

三、实验设备JB-1C型粗糙度测量仪。

四、实验原理1大理石座2升降装置3升降手轮4传感装置5传感器6连接电缆7电器箱8可调节工作台9电源线10支撑架JB-1C粗糙度测量仪属于接触式的粗糙度测量,它属于感应式位移传感的原理。

在这个系统里,一个金刚石触针被固定在一移动极板上(铁氧体极板),在被测表面上移动。

在零位状态时,这些极板离开定位于传感器外壳上的两个线圈,有一定的距离,且有一高频的震荡信号在这两个线圈内流动。

如果铁氧体极板与线圈间的距离改变了(由于传感器的金刚石触针在一粗糙表面移动),线圈的电感发生变化,而测量仪的微机系统,则对此的变化,进行采集、数据转移处理后,在液晶屏上显示出被测物表面的粗糙度参数。

本设备测量的粗糙度参数说明如下:1.取样长度(截止波长)λc:它是用来判断具有表面粗糙度特征的一段基准线长度,在轮廓的走向上量取。

本测量仪分为λc=0.25mm、0.8mm、2.8mm三档。

2.平定长度(测量长度)L n:它是测量过程中有效的行程长度,一般取样长λc 的3至7倍。

3.算术平均粗糙度值R a :它是取样长度λc 内轮廓偏距绝对值的算术平均值。

cadxx Y R λ⎰=1)(4.轮廓最大高度R y :它是在取样长度λc 内轮廓峰顶线和谷底线之间的距离。

分别用R max 、R t 表示。

5.平均峰谷高度R zd :在已滤波的轮廓上,五个等量相邻的单元测量长度中单个高度的算术平均值。

6.十点高度R z :在测量长度(评定长度)内,五个最高的轮廓峰值和轮廓谷值的绝对高度的平均值之和。

实验3-2用干涉显微镜测量表面粗糙度

实验3-2用干涉显微镜测量表面粗糙度

实验3-2 用干涉显微镜测量表面粗糙度一、实验目的1. 熟悉用干涉显微镜测量表面粗糙度的原理和方法。

2. 加深对轮廓最大高度Rz 的理解二、实验内容用6JA 型干涉显微镜测量表面粗糙度的Rz 值。

三、测量原理及计量器具说明干涉显微镜是干涉仪和显微镜的组合,用光波干涉原理来反映出被测工件的粗糙程度。

由于表面粗糙度是微观不平度,所以用显微镜进行高倍放大后以便观察和测量。

干涉显微镜一般用于测量0.8~0.025μm 的Rz 值。

图1为6JA 型干涉显微镜的外观图。

图2为该仪器的光学系统图,由光源1发出的光束, 通过聚光镜2、4、8(3是滤色片),经分光镜9分成两束。

其中一束经补偿板10、物镜11至被测表面18,再经原光路返回至分光镜9,反射至目镜19。

另一光束由分光镜9反射(遮光板20移出),经物镜12射至参考镜13上,再由原光路返回,并透过分光镜9,也射向目镜19。

两路光束相遇迭加产生干涉,通过目镜19来观察。

由于被测表面有微小的峰、谷存在,峰、谷处的光程不一样,造成干涉条纹的弯曲。

相应部位峰、谷的高度差h ,与干涉条纹弯曲量a 和干涉条纹间距b 有关(图5b ),其关系式为:h = 2b a式中,λ为测量中的光波长。

本实验就是利用测量干涉条纹弯曲量a 和干涉条纹间距b 来确定Rz 值的。

四、测量步骤1. 调整仪器测量时调整仪器的方法如下:开亮灯泡,转动手轮10和6(图1),使图2中的遮光板14从光路中转出。

如果视场亮度不均匀,可转动调节螺丝4a ,使视场亮度均匀。

转动手轮8,使目镜视场中弓形直边清晰,如图3所示。

图2图 3 图 4在工作台上放置好洗净的被测工件。

被测表面向下,朝向物镜。

转动手轮6,遮去图2中的参考镜13的一路光束。

转动滚花轮2c,使工作台升降直到目镜视场中观察到清晰的工件表面象为止,再转动手轮6,使图2中的遮光板从光路中转出。

松开螺丝1b取下测微目镜1,直接从目镜管中观察,可以看到两个灯丝象。

尺寸测量实验报告总结(3篇)

尺寸测量实验报告总结(3篇)

第1篇一、实验背景尺寸测量是工业生产、工程设计以及科学研究等领域中不可或缺的一环。

为了确保产品质量和工程精度,精确的尺寸测量至关重要。

本实验旨在通过一系列尺寸测量实验,掌握不同测量方法、工具及数据处理技巧,提高对尺寸测量的认识和理解。

二、实验目的1. 熟悉尺寸测量的基本原理和方法。

2. 掌握不同测量工具的使用技巧。

3. 熟悉数据处理和误差分析的方法。

4. 提高实际操作能力,为今后的工作打下坚实基础。

三、实验内容1. 长度尺寸测量:包括直线长度、曲线长度、斜线长度等。

2. 直径尺寸测量:包括外径、内径、孔径等。

3. 表面粗糙度测量:采用轮廓仪进行测量。

4. 圆度、圆柱度测量:采用光学仪器进行测量。

5. 位置度、同轴度、对称度测量:采用三坐标测量机进行测量。

四、实验方法1. 标准化测量:根据国家标准和行业标准进行测量。

2. 直接测量:利用测量工具直接测量尺寸。

3. 间接测量:通过计算公式或转换方法间接测量尺寸。

4. 对比测量:将实际尺寸与标准尺寸进行对比,分析误差。

五、实验结果与分析1. 长度尺寸测量:实验结果表明,直接测量和间接测量方法均可得到较为准确的长度尺寸。

在实际应用中,应根据具体情况进行选择。

2. 直径尺寸测量:实验结果表明,外径、内径和孔径的测量方法均能较好地满足实际需求。

但在测量过程中,应注意消除测量工具和被测物体的误差。

3. 表面粗糙度测量:实验结果表明,轮廓仪能够有效地测量表面粗糙度,为产品质量评价提供依据。

4. 圆度、圆柱度测量:实验结果表明,光学仪器能够较好地测量圆度和圆柱度,为产品加工提供指导。

5. 位置度、同轴度、对称度测量:实验结果表明,三坐标测量机能够准确测量位置度、同轴度和对称度,为产品装配提供保障。

六、实验总结1. 尺寸测量是保证产品质量和工程精度的重要手段,应予以重视。

2. 熟悉不同测量方法、工具及数据处理技巧,有助于提高尺寸测量的准确性。

3. 实际操作过程中,应注意消除测量工具和被测物体的误差,确保测量结果可靠。

实验三表面粗糙度测量

实验三表面粗糙度测量

实验三表面粗糙度测量实验3—1用双管显微镜测量表面粗糙度一、实验目的1。

了解用双管显微镜测量表面粗糙度的原理和方法.2。

加深对粗糙度评圧参数轮娜最大髙度Rz的理解.二、实验内容用双管显微镜测量表而粗糙度的Rz值.三、测量原理及计量器具说明参看图1,轮廓最大髙度Rz是指在取样长度/r内,在一个取样长度范囤内,最大轮廓峰高与最大轮廓谷深76,之和称之为轮廓最大髙度.即Rz = Rp + Rv双管显微镜能测量80〜1 u m的粗糙度,用参数Rz来评定。

双管显微镜的外形如图2所示。

它由底座1、工作台2、观察光管3、投射光管11、支臂7和立柱8等几部分组成。

双管显微镜是利用光切原理来测量表面粗糙度的,如图3所示。

被测表而为R、巳阶梯表而,当一平行光朿从4 5 °方向投射到阶梯表而上时,就被折成S |和S?两段.从垂直于光朿的方向上就可在显微镜内看到S |和S2两段光带的放大象S;和S;。

同样S和S?之间距离h也被放大为S:和S;之间的距离兀。

通过测量和汁算,可求得被测表而的不平度髙度he 图4为双管显微镜的光学系统图。

由光源1发岀的光,经聚光镜2、狭缝3、物镜4以 4 5°方向投射到被测工件表而上。

调整仪器使反射光朿进入与投射光管垂宜的观察光管内,经物镜5成象在目镜分划板上,通过目镜可观察到凹凸不平的光带(图5 b)。

光带边缘即工件表而上被照亮了的加的放大轮娜象为,测量亮带边缘的宽度加',可求岀被测表而的不平度高度仙:图3为了测量和汁算方便,测微目镜中十字线的移动方向(图5a )和被测量光带边缘宽度 力r 成45°斜角 h l (图5b )・故目镜测微器刻度套简上读数值与不平度髙度的关系为: 所以式中, 1 2N C 为刻度套筒的分度值或称为换算系数,它与投射角0.目镜测微器的结构和物镜放大倍数有关。

cos45°Nh cos 2 45" J C 。

表面粗糙度测量

表面粗糙度测量

干涉条纹的弯曲。相应部位峰、谷的高度差 h 与干涉条纹弯曲量 a 和干涉条纹间距 b 有关(如图 3-10b
所示),其关系式为:
h= a×λ b2
式中:λ 为测量中的光波波长。本实验就利用测量干涉条纹弯曲量 a 和干涉条纹间距 b 来确定 R z 值
3
和 R y 值。
2. 测量步骤 (1)调整仪器 a 开亮灯泡,转动手柄 10 和 6(见图 3-6),使图 3-6 中的遮光
目镜的固紧螺钉,转动测微目镜,使其中的十字线的水平线与光带轮廓中线(估计方向)平行,锁 紧螺钉,然后转动测微目镜测微器上的刻度套筒,使十字线的水平线在光带最清晰的一边。在取样
长度 l 范围内,,找出 5 个最高峰点和 5 个
最低谷点,并分别用十字线的水平线与之
相切,如图 3-4 所示。读出十个读数 a 1、a 2、 a 3…… a 12,填入表 3-3,并按下式计算出 10
1~0.03 um 表面粗糙度的 R z 值和 R y 值。
a)
b)
图 3-6 6JA 型干涉显微镜的外形图
6JA 型干涉显微镜的外形图如图 3-6 所示。该仪器的
光学系统图如图 3-7 所示,由光源 1 发出的光束,通过聚
光镜 2、4、8(3 是滤色片),经分光镜 9 分成两束。其中
一束经补偿板 10、物镜 11 至被测表面 18 再经 原光路
h 松开图 2-10 中螺母 1b,转动测微目镜 1,使视场中十字线之一与干涉条纹平行,然后拧紧螺
母,此时即可进行具体的测量工作。
(2)测量方法。
在此仪器上,表面粗糙度可以用两种方法测量。
第一种用测微目镜测量:
a 转动测微目镜中与干涉条纹平
行的十字线中的一条线,对准一条干涉

实验三-表面粗糙度的测量

实验三-表面粗糙度的测量

实验三表面粗糙度的测量一.实验目的1.学习用针描法测量表面粗糙度的原理和方法。

2.了解2205型表面粗糙度测量仪的组成及性能。

二.实验原理针描法是用测针直接在被测表面划过从而测出工件的表面粗糙度的方法。

测量工件表面粗糙度时,搭在工件表面的传感器探出的极其尖锐的棱锥形金刚石测针沿被测表面滑行,由于被测表面的轮廓峰谷起伏,引起测针的上下位移,从而使线圈的电感量发生变化,经过放大及电平转换后进入数据采集系统,计算机自动地将采集的数据进行数字滤波和计算,并将测量结果及图形在显示器上显示或打印输出。

其特点是:测量迅速方便,测值精确度高,自动化程度高。

三.实验内容用针描法测量工件的表面粗糙度。

四.实验仪器实验仪器为2205型表面粗糙度测量仪,该仪器由传感器、驱动箱、电箱、底座、计算机及打印机组成,能测量26个表面粗糙度参数,测量范围:0.001 ~ 50μm,示数误差:Ra、Ry、Rz<5%。

五.实验步骤1.使用前的准备和检查选用与被测表面相适合的传感器并可靠地安装在驱动箱上;检查接线是否正确,然后接通电源,顺序是:电箱、计算机。

注意:通电时绝对禁止拔插电缆!2.在Win98启动完成后,双击名为“2205”的图标,运行表面粗糙度测量软件,进入“表面粗糙度测量系统主屏幕”界面,分别输入“编号”、“工件名、“操作员”等基本属性。

3.将被测工件轻放在工作台上的定位块上,仔细调整升降手轮,使传感器上的测针与被测表面接触,直到使电箱前面板中部的测针位移指示器指示处于两个红带之间(最好在中间的黄灯附近)。

4.将传感器向上抬离被测工件,同时将驱动箱上的启动手柄向左扳到“返回”位置,然后再把启动手柄向右扳到“启动”位置。

5.单击“测量”按钮,显示“测量主程序”窗口,单击“启动测量”按钮,系统开始测量:屏幕上端的窗口显示被测对象的表面轮廓,并自动计算所有的表面粗糙度参数显示在“测量参数显示栏中”。

6.单击“打印”按钮,显示“打印程序”窗口,选择打印主题及打印参数后,系统则打印轮廓图及所选参数。

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实验三 表面粗糙度测量实验3—1 用双管显微镜测量表面粗糙度 一、实验目的1. 了解用双管显微镜测量表面粗糙度的原理和方法。

2. 加深对粗糙度评定参数轮廓最大高度Rz 的理解。

二、实验内容用双管显微镜测量表面粗糙度的Rz 值。

三、测量原理及计量器具说明参看图1,轮廓最大高度Rz 是指在取样长度lr 内,在一个取样长度范围内,最大轮廓峰高Rp 与最大轮廓谷深Rv 之和称之为轮廓最大高度 。

即Rz = Rp + Rv图1 图2双管显微镜能测量80~1μm 的粗糙度,用参数Rz 来评定。

双管显微镜的外形如图2所示。

它由底座1、工作台2、观察光管3、投射光管11、支臂7和立柱8等几部分组成。

双管显微镜是利用光切原理来测量表面粗糙度的,如图3所示。

被测表面为P 1、P 2阶梯表面,当一平行光束从450方向投射到阶梯表面上时,就被折成S 1和S 2两段。

从垂直于光束的方向上就可在显微镜内看到S 1和S 2两段光带的放大象1S '和2S '。

同样,S 1和S 2之间距离h 也被放大为1S '和2S '之间的距离1h '。

通过测量和计算,可求得被测表面的不平度高度h 。

图4为双管显微镜的光学系统图。

由光源1发出的光,经聚光镜2、狭缝3、物镜4以450方向投射到被测工件表面上。

调整仪器使反射光束进入与投射光管垂直的观察光管内,经物镜5成象在目镜分划板上,通过目镜可观察到凹凸不平的光带(图5 b )。

光带边缘即工件表面上被照亮了的h 1的放大轮廓象为h 1′,测量亮带边缘的宽度h 1′,可求出被测表面的不平度高度h 1:Z p 2lrZ v 6Z v 5Z p 6Z p 5Z p 4Z p 3Z v 4 Z v 3Z p 1R z中线Z v 1Z v 21h =1h cos450=Nh'1cos450式中 N —物镜放大倍数。

图 3 图 4为了测量和计算方便,测微目镜中十字线的移动方向(图5a )和被测量光带边缘宽度h 1′成450斜角(图5b ),故目镜测微器刻度套筒上读数值h 1′与不平度高度的关系为:1h ''=020145cos 45cos Nh h ='所以 h =Nh N h 245cos 1021"=" 式中,N21=C ,C 为刻度套筒的分度值或称为换算系数,它与投射角α、目镜测微器的结构和物镜放大倍数有关。

(a )(b)图 5四、测量步骤1. 根据被测工件表面粗糙度的要求,按表1选择合适的物镜组,分别安装在投射光管和观察光管的下端。

2. 接通电源。

3. 擦净被测工件,把它安放在工作台上,并使被测表面的切削痕迹的方向与光带垂直。

当测量圆柱形工件时,应将工件置于V 型块上。

表1物镜放大倍数N总放大倍数视场直径 (mm )物镜工作距离(mm )测 量 范 围 Rz (μm)7X 60X 2.5 17.8 10—80 14X 120X 1.3 6.8 3.2—10 30X 260X 0.6 1.6 1.6—6.3 60X520X0.30.650.8—3.24. 粗调节:参看图2,用手托住支臂7,松开锁紧螺钉9,缓慢旋转支臂调节螺母10,使支臂7上下移动,直到目镜中观察到绿色光带和表面轮廓不平度的影象(图5b )。

然后,将螺钉9固紧。

要注意防止物镜与工件表面相碰,以免损坏物镜组。

5. 细调节:缓慢而往复转动调节手轮6,调焦环12和调节螺钉13,使目镜中光带最狭窄,轮廓影象最清晰并位于视场的中央。

6. 松开螺钉5,转动目镜测微器4,使目镜中十字线的一根线与光带轮廓中心线大致平行(此线代替平行于轮廓中线的直线)。

然后,将螺钉5固紧。

7. 根据被测表面的粗糙度级别,按国家标准GB1031—68的规定选取取样长度和评定长度。

8. 旋转目镜测微器的刻度套筒,使目镜中十字线的一根线与光带轮廓一边的峰(或谷)相切,如图5b 实线所示,并从测微器读出被测表面的峰(或谷)的数值。

在取样长度范围内测出最高点(最高的峰)和最低点(最低的谷)的数值。

然后计算出R z 的数值。

9. 纵向移动工作台,在测量范围长度内,共测出n (n 一般取5)个取样长度的Rz 值,取它们的平均值作为被测表面的轮廓最大高度。

按下式计算:Rz (平均)=nRzini ∑=110. 根据计算结果,判断被测表面粗糙度的适用性。

附:目镜测微器分度值C 的确定。

由前述可知,目镜测微器套筒上每一格刻度间距所代表的实际表面不平度高度的数值(分度值)与物镜放大倍率有关。

由于仪器生产过程中的加工和装配误差,以及仪器在使用过程中可能产生的误差,会使物镜的实际倍率与表1所列的公称值之间有某些差异。

因此,仪器在投入使用时以及经过较长时间的使用之后,或者在调修重新安装之后,要用玻璃标准刻度尺来确定分度值C ,即确定每一格刻度间距所代表的不平度高度的实际数值。

确定方法如下:(1) 将玻璃标准刻度尺置于工作台上, 调节显微镜的焦距,并移动标准刻度尺,使在 目镜视场内能看到清晰的刻度尺刻线(图6)。

(2) 参看图2,松开螺钉5,转动目镜 测微器4,使十字线交点移动方向与刻度尺象 平行,然后固紧螺钉5。

(1) 按表2选定标准刻度尺线格数Z ,将十字线焦点移至与某刻线重合(图6中实 图 6 线位置),读出第一次读数n 1。

然后,将十字线焦点移动Z 格(图6中虚线位置),读出第二次读数n 2,两次读数差为:A =12n n -表2C =ATZ 2 式中 T ——标准刻度尺的刻度间距(10μm )。

把从目镜测微器测得的十点读数的平均值h //乘上C 值,即可求得Rz 值:Rz =Ch //思 考 题1 . 为什么只测量光带一边的最高点(峰)和最低点(谷)? 2. 测量表面粗糙度还有哪些方法?其应用范围如何?3. 用双管显微镜测量表面粗糙度为什么要确定分度值C ?如何确定?实验3-2 用干涉显微镜测量表面粗糙度 一、实验目的1. 熟悉用干涉显微镜测量表面粗糙度的原理和方法。

2. 加深对轮廓最大高度Rz 的理解二、实验内容用6JA 型干涉显微镜测量表面粗糙度的Rz 值。

三、测量原理及计量器具说明干涉显微镜是干涉仪和显微镜的组合,用光波干涉原理来反映出被测工件的粗糙程度。

由于表面粗糙度是微观不平度,所以用显微镜进行高倍放大后以便观察和测量。

干涉显微镜一般用于测量0.8~0.025μm 的Rz 值。

图1为6JA 型干涉显微镜的外观图。

图2为该仪器的光学系统图,由光源1发出的光束, 通过聚光镜2、4、8(3是滤色片),经分光镜9分成两束。

其中一束经补偿板10、物镜11至被测表面18,再经原光路返回至分光镜9,反射至目镜19。

另一光束由分光镜9反射(遮光板20移出),经物镜12射至参考镜13上,再由原光路返回,并透过分光镜9,也射向目镜19。

两路光束相遇迭加产生干涉,通过目镜19来观察。

由于被测表面有微小的峰、谷存在,峰、谷处的光程不一样,造成干涉条纹的弯曲。

相应部位峰、谷的高度差h ,与干涉条纹弯曲量a 和干涉条纹间距b 有关(图5b ),其关系式为:h =2λb a 式中,λ为测量中的光波长。

本实验就是利用测量干涉条纹弯曲量a 和干涉条纹间距b 来确定Rz值的。

四、测量步骤1. 调整仪器测量时调整仪器的方法如下:开亮灯泡,转动手轮10和6(图1),使图2中的遮光板14从光路中转出。

如果视场亮度不均匀,可转动调节螺丝4a,使视场亮度均匀。

转动手轮8,使目镜视场中弓形直边清晰,如图3所示。

图2图 3 图4在工作台上放置好洗净的被测工件。

被测表面向下,朝向物镜。

转动手轮6,遮去图2中的参考镜13的一路光束。

转动滚花轮2c,使工作台升降直到目镜视场中观察到清晰的工件表面象为止,再转动手轮6,使图2中的遮光板从光路中转出。

松开螺丝1b取下测微目镜1,直接从目镜管中观察,可以看到两个灯丝象。

转动手轮11,使图2中的孔径光阑6开至最大,转动手轮7和9,使两个灯丝象完全重合,同时调节螺丝4 a,使灯丝象位于孔径光阑中央,如图4所示,然后装上测微目镜,旋紧螺丝1b。

在精密测量中,通常采用光波波长稳定的单色光(本仪器用的是绿光),此时应将手柄12推到底,使图2中的滤色片3插入光路。

当被测表面粗糙度较低而加工痕迹又不很规则时,干涉条纹将呈现出急剧的弯曲和断裂现象,这时则不推动手柄12,而采用白光,因为白光干涉成彩色条纹,其中零次干涉条纹可清晰地显示出条纹的弯曲情况,便于观察和测量。

如在目镜中看不到干涉条纹,可慢慢转动手轮14直到出现清晰的干涉条纹为止(图5a )。

转动手轮7和9以及手轮8和14,可以得到所需的干涉条纹亮度和宽度。

转动工作台2b ,使加工痕迹的方向与干涉条纹垂直。

松开螺丝1b ,转动测微目镜1,使视场中十字刻线之一与干涉条纹平行,然后拧紧螺丝1b ,此时即可进行具体的测量工作。

2. 测量方法在此仪器上,表面粗糙度可以用两种方法测量。

(1)用测微目镜测量1)转动测微目镜的测微器1a ,使视场中与干涉条纹平行的十字线中的一条线对准一条干涉条纹峰顶中心(图5b ),这时在测微器上的读数为N 1。

然后再对准相邻的另一条干涉条纹峰顶中心,读数为N 2。

(N 1—N 2)即为条纹间距b 。

2)对准一条干涉条纹峰顶中心读数N 1后,移动十字线,对准同一条干涉条纹谷底中心,读数为N 3。

(N 1-N 3)即为干涉条纹弯曲量a 。

按轮廓最大高度Rz 的定义,在取样长度范围内测量同一条干涉条纹的最高的峰和最的低谷,这个干涉条纹弯曲量的值a 为:a 平均=min 3max 1N N -被测表面的轮廓最大高度R Z 为:2Rz λb a =采用白光时,λ=0.55μm ;采用单色光时,则按仪器所附滤色片检定书载明的波长取值。

按测量长度要求,各取样长度的Rz 值还需平均后才能作为评定表面粗糙度的可靠数据。

(a ) (b)图 5(2)用目视估计判定 用肉眼观察视场,直接估读出弯曲量a 为干涉条纹间距b 的多少倍或几分之一,用目视估读的a/b 值来代替测微目镜的读数。

在取样长度范围内,对同一条干涉的最高的峰和最的低谷估读比值,然后计算Rz 值。

同样,根据求得的各取样长度的Rz 值再平均后作为最后的评定数据。

目视估读法效率高,方法简便,但不够准确,因此只能作为一种近似的测量方法。

思 考 题仪器使用说明书上写着:用光波干涉原理测量表面粗糙度,就是以光波为尺子来计量被测面上微观峰谷的高度差。

这把尺子的刻度间距和分度值如何体现?。

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