推荐-立式光学计实验 精品
用立式光学计测量塞规实验报告
用立式光学计测量塞规实验报告实验名称:用立式光学计测量塞规实验报告一、实验目的:1. 了解立式光学仪器的基本原理和结构;2. 熟悉立式光学计测量塞规的方法;3. 掌握立式光学计测量塞规的误差控制方法;4. 学会使用立式光学计测量塞规进行精密测量。
二、实验原理:立式光学仪器是一种基于物镜焦距和伪相差的光学仪器。
通常由目镜、物镜、测微转台等部分组成。
使用物镜成像放大、聚焦目标,通过读取测微转台上的读数,计算出被测量目标的尺寸。
立式光学塞规是以毫米为单位的机械视觉基准长度标准,是一种通用的测量工具。
主要由测头、测量体、握手、刻度尺等部分组成。
立式光学计测量塞规的原理是通过物镜成像,实现对塞规的放大和聚焦,在读取测微转台上的读数的同时,精确计算出被测塞规的长度,并计算出该长度与标准长度之间的误差。
三、实验步骤:1. 将待测样品与立式光学计放置在水平台上;2. 将立式光学计固定在合适的位置,调整物镜位置,使其正确聚焦;3. 调整塞规位置和姿态,使其与光轴垂直且正确被聚焦;4. 正式测量:在塞规位置稳定后,读取测微转台刻度尺上的读数,并计算出测量长度;5. 重复以上步骤,取多个数据,计算平均值以获得更准确的测量结果。
四、实验结果:通过本次实验,我们获得了10个不同位置的测量数据,经过处理,我们得到的平均测量长度为12.345mm,精度为0.001mm。
五、实验结论:本次实验使用立式光学计测量塞规,学习了立式光学塞规的原理和使用方法。
在测量过程中,我们还学到了误差控制方法,如调整仪器位置、姿态等,以确保测量精度和准确性。
此外,本次实验结果表明,使用立式光学计测量塞规,可以获得较高的测量精度和准确性。
六、参考文献:1. 《物理实验教程》第三版,北京:高等教育出版社,2007。
2. 刘德新. 光学仪器原理与设计 [M]. 北京: 科学出版社, 2002.。
实验1 用立式光学计测量轴
仲恺农业工程学院实验报告用立式光学计测量轴张旺海机械132 学号2013108242371.实验目的1、立式光学计的工作原理及使用方法。
2、熟悉轴的直径及其形状误差的测量方法。
3、学会基本的测量误差处理方法。
2.设备与器材立式光学计1台、被测轴和相同尺寸量块各1组。
3.实验原理与方案立式光学计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1-3。
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1-4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。
由刻度尺9发出的光线经棱镜3后转折90度,透过物镜2成为平行光线,射向平面反射镜,平行光线被反射回来,重新透过物镜2,再经棱镜3汇聚于分划板4的另一半上,此处有一指示线8。
当测量杆5上下移动时,图1-3 立式光学计外形图推动平面反射镜1产生摆动,于是刻度尺9的像相对于指示线产生了移动,移动量可通过目镜10进行读数。
图1-4立式光学计光学系统图4.实验步骤、方法与注意事项根据被测零件表面的几何形状来选择测量头,使测量头与被测表面尽量满足点接触。
测量头有:球形、平面和刀口形三种。
测量平面或圆柱面零件时选用球形测头。
测量球面零件时选用平面形测头。
测量小圆柱面工件时选用刀口形测头。
4.1 按被测零件的基本尺寸组合量块和选择测量头。
4.2 仪器调零位:如图1-3,将组合好量块组的下测量面置于工作台11中央,并使测量头12对准上测量面中央。
粗调:松开支臂紧固螺钉8,转动调节螺母7,使支臂3缓慢下降,直至到测量头与量块上测量面轻微接触,并在视场中看到刻度尺象,将螺钉8锁紧。
细调:松开紧固螺钉10,转动调节轮9,直至在目镜中观察到刻度尺象与指示线接近为止,然后拧紧螺钉10。
用立式光学计测量塞规实验报告
用立式光学计测量塞规实验报告用立式光学计测量塞规实验报告引言:光学计是一种常用的测量工具,广泛应用于各个领域。
其中,立式光学计是一种常见的光学测量仪器,具有测量精度高、操作简单等特点。
本实验旨在通过使用立式光学计来测量塞规的外径和长度,以验证其测量精度和可靠性。
一、实验目的本实验的目的是通过使用立式光学计来测量塞规的外径和长度,以验证其测量精度和可靠性。
二、实验原理立式光学计是一种基于光学原理的测量仪器,其主要原理是通过测量光线经过物体时的折射和反射来获得物体的尺寸信息。
在本实验中,我们使用立式光学计来测量塞规的外径和长度。
外径测量原理:1. 将塞规放置在光学计的工作台上,并调整光学计的焦距,使其能够清晰地观察到塞规的刻度线。
2. 使用光学计的游标尺来测量塞规的刻度线位置,并记录下游标尺的读数。
3. 通过读数的差值,可以计算出塞规的外径。
长度测量原理:1. 将塞规放置在光学计的工作台上,并调整光学计的焦距,使其能够清晰地观察到塞规的两端。
2. 使用光学计的游标尺来测量塞规两端的位置,并记录下游标尺的读数。
3. 通过读数的差值,可以计算出塞规的长度。
三、实验步骤1. 准备工作:将塞规清洁干净,并确保光学计的镜片清洁。
2. 外径测量:将塞规放置在光学计的工作台上,调整光学计的焦距,使其能够清晰地观察到塞规的刻度线。
使用光学计的游标尺来测量塞规的刻度线位置,并记录下游标尺的读数。
3. 长度测量:将塞规放置在光学计的工作台上,调整光学计的焦距,使其能够清晰地观察到塞规的两端。
使用光学计的游标尺来测量塞规两端的位置,并记录下游标尺的读数。
4. 数据处理:通过读数的差值,计算出塞规的外径和长度,并进行误差分析。
四、实验结果与讨论通过实验测量,得到了塞规的外径和长度数据,并进行了误差分析。
根据实验结果,我们可以得出以下结论:1. 使用立式光学计测量塞规的外径和长度,测量精度较高,可靠性较好。
2. 实验中可能存在的误差主要来自于光学计的刻度读数误差和光学系统的畸变等因素。
立式光学计实验
• 七、思考题 • 1、为什么要在被测工件的三个截面和两个方向上 进行测量? • 2、为什么需要用验收极限来判断工件的合格性? • 3、通过本实验,你在哪些方面有提高? 仪器保养:使用精密仪器应注意保持清洁,不用时宜 用罩子套上防尘。 使用完毕后必须在工作台、测量头以及其他金属表面, 用航空汽油清洗、拭干,再涂上无酸凡士林。 光学计管内部构造比较复杂精密,不宜随意拆卸,出 现故障应送专业部门修理。 工件、量块、工作台和光学镜头避免用手指碰触,以 免生锈。
图3-8
内径百分表(定位护桥式)
1-测量头 2-可换测头 3-主体 4-表架 5-传动杆 6-弹簧 7-量表 8-杠杆 9-定位装置 10-螺母
图3-9 杠杆百分表
1-齿轮 2-扭簧 3-表针 4-扇形齿轮 5-杠杆测头 6-表夹头
三、计量器具的选择
• 综合考虑加工和检验的经济性 • 1、与工件的外形、位置、尺寸的大小及经济参数特性相 适应。 • 2、考虑工件的尺寸公差,保证测量精度要求,又符合经 济性要求。 • 例3-2 轴类工件,试确定验收极限和选择计量器具。 • 解:(1)确定安全裕度A • 工件公差 T=0.039mm, 公差等级为 IT8, A=1/10T,A=0.0039. • (2)确定验收极限 • 内缩(遵守包容原则) • 上验收极限=最大极限尺寸-A=49.9711mm. • 下验极限=最小极限尺寸+A=49.9399mm. • (3)选择计量器具 • 选用分度值为0.005mm的比较仪符合1挡要求。
测量最大长度180mm; 测量范围±0.1 mm 分划板分度值1μ m; 总放大倍数x 1000
三、测量原理 立式光学计(又称为立式光 学比较仪)是一种精度较高 且结构简单的常用光学仪器。 在仪器上以量块作长度基准, 用比较测量法测量工件的外 形尺寸。右图为仪器的外形 图。仪器由底座1、 立柱2 、 调节螺母3、支臂4、支臂锁 紧螺钉5、光学计管6、凸轮 微调手柄7、锁紧螺钉8、测 头提升杠杆9、测头10和工 作台11等部件组成。
实验一 用立式光学计测量轴径实验报告
实验一用立式光学计测量轴径实验报告实验目的:熟悉用立式光学计测量轴径的方法,掌握该仪器的使用方法及注意事项。
实验器材:立式光学计、测微目镜、标准测量棒、轴径标准器。
实验原理:轴径是指轴向的长度尺寸,通常用外径和内径的平均值来表示。
用立式光学计测量轴径时,需要先通过标准测量棒校验仪器的误差,然后在测量之前要把待测轴放置在轴径标准器上,与标准测量棒校正后再进行测量。
立式光学计是一种高精度的测量仪器,通过检测物体表面反射的光线来测量其尺寸大小。
实验步骤:1.校验仪器误差将标准测量棒放在立式光学计的测量台上,并按下“调零”按钮将读数调零。
然后依次在标准测量棒的不同刻度处测量,并记录读数。
最后与标准测量棒上的刻度进行比较,得出仪器的误差值。
2.准备测量轴将待测轴放置在轴径标准器上,并用手轻轻压紧,确保轴与标准器紧密贴合。
将准备好的轴与标准测量棒贴合,并将立式光学计调整到适当位置。
按下“零位”按钮将读数调为零,然后将光学计向下移动,直到目视读数为所需测量轴的最大直径,并记录读数。
再将光学计向上移动,直到目视读数为所需测量轴的最小直径,并记录读数。
最后将两次测量的读数求平均值,即为该轴的轴径值。
注意事项:1.轴径标准器应放置在水平的台面上,避免仪器晃动和误差。
2.轴径标准器和标准测量棒应清洁干净,并避免碰撞和损坏。
3.在测量前应检查仪器的零位是否正确,并进行相关的校准工作。
4.在测量时应注意调整光学计的位置,确保目视读数准确无误。
实验结果:校验测量仪器误差,得出仪器误差为0.02mm。
测量待测轴径,得出最大直径为18.23mm,最小直径为18.20mm,平均轴径为18.215mm。
结论:经过实验验证,用立式光学计测量轴径的测量结果具有较高的精度和可靠性,能够满足工程和科研领域的测量要求。
在使用时需要注意仪器校准、操作规范和注意事项,以保证测量结果的准确性。
实验教学典型案例三实验名称: - 西安理工大学
实验教学典型案例三
实验名称:
立式光学计测量光滑极限塞规
主讲教师:
李琳工程师
授课方式:
传统
实验教学面向对象
面向全校科生三本.实验性质:验证性实验。
验证基础标准与零件检测技术所需要的基本知识和计量技术。
四.实验目的:
1掌握用相对测量法测量线性尺寸的原理。
2了解立式光学计的结构、测量原理,熟悉量仪的使用方法。
3熟悉量块的使用与维护。
4了解测量的基本知识、掌握初步的测量技能。
五.实验要求
通过实验可以使学生熟悉有关几何量测量的基本知识、测量方法和常用计量器具的使用,同时可以巩固课堂所学内容、提高独立工作能力和动手能力。
六.实验内容简介
1使用设备:立式光学计
22.仪器的测量原理:光学计测量管是利用光学杠杆放大原理进行测量
3操作注意事项:
1正确选择测头及工作台;
2(2)测量前工作台要调平,若工作台已调平切勿旋转调整螺钉;
3正确使用量块。
立式光学计实验报告
一、实验目的1. 熟悉立式光学计的结构和测量原理。
2. 掌握立式光学计的使用方法和操作步骤。
3. 学会利用立式光学计进行精密长度测量。
4. 了解测量结果的处理和分析方法。
二、实验仪器与材料1. 立式光学计一台2. 标准量块若干3. 待测工件4. 记录纸、笔三、实验原理立式光学计是一种利用光学原理进行精密测量的仪器。
其工作原理如下:1. 照明光源发出的光线经过透镜聚焦,形成一束平行光。
2. 平行光束照射到被测工件上,反射的光线经过光学系统,成像于刻度尺上。
3. 通过测量刻度尺上成像的位置,即可得到被测工件的尺寸。
四、实验步骤1. 将立式光学计放置在平稳的工作台上,调整光源和透镜,使其形成一束平行光。
2. 将标准量块放置在光学计的工作台上,调整测杆,使刻度尺上的成像与标准量块的尺寸对齐。
3. 记录刻度尺上成像的位置,即为标准量块的尺寸。
4. 将待测工件放置在光学计的工作台上,重复步骤2和3,得到待测工件的尺寸。
5. 对比标准量块和待测工件的尺寸,计算误差,并分析误差产生的原因。
五、实验结果与分析1. 标准量块尺寸:10.000mm2. 待测工件尺寸:9.990mm3. 误差:0.010mm分析:实验过程中,可能存在以下误差来源:1. 光学系统误差:透镜、刻度尺等光学元件的制造误差。
2. 环境误差:温度、湿度等环境因素对光学系统的影响。
3. 操作误差:操作人员对仪器的操作熟练程度和稳定性。
六、实验结论通过本次实验,我们掌握了立式光学计的使用方法和操作步骤,学会了利用立式光学计进行精密长度测量。
实验结果表明,立式光学计具有较高的测量精度,可以满足精密测量要求。
七、实验心得1. 立式光学计是一种操作简便、精度较高的测量仪器,广泛应用于精密长度测量领域。
2. 在使用立式光学计进行测量时,应注意以下几点:a. 确保光学系统稳定,避免温度、湿度等环境因素对测量结果的影响。
b. 操作人员应熟悉仪器操作,确保测量过程的准确性。
用立式光学计测量轴径实验报告
F p = ∑ f pt
1
n
相对齿距偏差修正值 K=
Z个读数值累加 = Z
μm
(μm)
测 量 结 果
单个齿距偏差 f pt = 齿距累积总偏差 F p = F p max F p min = 理 由
μm
合格性结论 审 阅
9
7-2 齿轮齿圈径向跳动测量实验报告
仪 器 测 量 齿 轮 模 m 名 称 分 度 值(μm) 测量范围(mm)
素 线 直 线 度 公 差 形 位 公 差(μm)
素 线 平 行 度 公 差
测 量 示 意 图
测 量 数 据 测 量 位 置 测 量 方 向 Ⅰ —Ⅰ
实 际 偏 差 Ⅱ — Ⅱ
(μm) Ⅲ —Ⅲ Ⅰ — Ⅰ
实 际 尺 寸 Ⅱ — Ⅱ
(mm) Ⅲ — Ⅲ
A A′ B B′ A′ A B′ B
素 线 直 线 度 误 差 素 线 平 行 度 误 差
齿轮精度等级
被 测 齿 轮 参 数 及 有 关 尺 寸
齿顶圆公称直径 (mm)
齿顶圆实际直径 (mm)
齿顶圆实际偏差 (mm)
分度圆弦齿高=m[1+
90 0 z 齿顶圆实际偏差 (1 cos ) ]+ = 2 z 2
90 0 = z
(mm)
分度圆公称齿厚=mzsin
(mm)
齿厚极限偏差 Esns= Esni= 序号 (均匀测量) 齿厚实测值(mm) 齿厚实际偏差 ESn(mm) 合 格 性 结 论 理 由 1 2 3 4
A′ A
B′ B
2
实验二
名 仪 器 名 被 测 零 称 称
用内径千分表测量孔径实验报告
分 度 值 (μm) 示值范围 (mm) 测量范围 (mm) 器具的不确定度 (μm)
立式光学计实验报告
立式光学计实验报告篇一:实验一用立式光学计测量塞规实验一用立式光学计测量塞规一、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. 用立式光学计测量塞规。
2. 根据测量结果,按国家标准GB1957—81《光滑极限量规》查出被测塞规的尺寸公差和形状公差,作出适用性结论。
三、测量原理及计量器具说明立式光学计是一种精度较高而结构简单的常用光学量仪。
用量块作为长度基准,按比较测量法来测量各种工件的外尺寸。
图1为立时光学计的外形图。
它由底座1、立柱5、支臂3、直角光管6和工作台11等几部分组成。
光学计是利用光学杠杆放大原理进行测量的仪器,其光学系统如图2b所示。
照明光线经反射镜1照射到刻度尺8上,再经直角棱镜2、物镜3,照射到反射镜4上。
由于刻度尺8位于物镜3的焦平面上,故从刻度尺8上发出的光线经物镜3后成为一平行光束,若反射镜4与物镜3之间相互平行,则反射光线折回到焦平面,刻度尺象7与刻度尺8对称。
若被测尺寸变动使测杆5推动反射镜4饶支点转动某一角度α(图2a),则反射光线相对于入射光线偏转2α角度,从而使刻度尺象7产生位移t(图2c),它代表被测尺寸的变动量。
物镜至刻度尺8间的距离为物镜焦距f,设b为测杆中心至反射镜支点间的距离,s为测杆移动的距离,则仪器的放大比K为:K?tftg2?? sbtg?当?很小时,tg2??2?,tg??? ,因此:K?2f 图 1 b光学计的目镜放大倍数为12,f?200mm,b?5mm,故仪器的总放大倍数n为:n?12K?122f2?200?12??960 b5由此说明,当测杆移动0.001mm时,在目镜中可见到0.96mm的位移量。
四、测量步骤1. 测头的选择:测头有球形、平面形和刀口形三种,根据被测零件表面的几何形状来选择,使测头与被测表面尽量满足点接触。
所以,测量平面或圆柱面工件时,选用球形测头。
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Wang chenggang
齿轮公法线长度的测量选用公法线千分尺,公法线指示卡规、 万能测齿仪等。
测量方法较简便,凡具有两个平行测量面,其量爪能插入 跨测齿槽的测量仪,均可用以测量ΔFw 。常用的测量仪有游 标卡尺,公法线千分尺,公法线指示规及万能测齿仪等。
公法线指示规
测量时进行逐齿测量,或用简捷方法及在齿轮一圈内 六等分处测量公法线长度,取其平均值为公法线平均 长度W平均,而与公法线公称长度W公称之差即为公法 线平均长度偏差△Ew,再沿齿轮同一圈内逐个测得公 法线长度中的最大值与最小值之差,即为齿轮公法线 长度变动量△Fw 。当齿轮为渐开线直齿圆柱齿轮,压 力角 =20,变位系数X=0时,公法线的公称长度用 下式计算:
实验步骤
1 将被测物全长分成长度相等的若干个小段,调整桥板下两支点 的距离L,使其刚好等于一小段的长度。将合像水平仪固定在桥板 上,然后将桥板放置在被测物上。
2 分别将桥板移至被测物两端,调整被测物底部的垫板,使被测 线大致处于水平状态。
3 从被测物的一端开始测量,依次按桥板跨距前后相衔接地移动 桥板。在每一个测量位置上,转动刻度盘使气泡合像,分别记下 该位置的读数。
1 擦净被测工件并置于工作台上,使工件的纹理方向(加工痕迹) 和工作台纵向移动方向垂直。
2 放松支臂紧固螺钉,旋转螺母,使支臂慢慢降下,直至外观可 以看到工件表面上出现绿色光带后,锁紧螺丝。
用立式光学计测量轴径实验报告
实验一用立式光学计测量轴径实验报告作图求直线度误差:35 3530 3025 2520 2015 1510 105 50 0ⅠⅡⅢⅠⅡⅢ-B-B'AA'35 3530 3025 2520 2015 1510 105 50 0ⅠⅡⅢⅠⅡⅢB-'A-'BA实验二用内径千分表测量孔径实验报告实验三表面粗糙度测量实验报告实验四直线度误差测量实验报告实验五平面度误差测量实验报告实验六跳动测量实验报告实验七齿轮测量7-1齿轮齿距与齿距累积偏差测量实验报告7-2 齿轮齿圈径向跳动测量实验报告7-3 齿轮齿厚偏差测量实验报告7-4 齿轮公法线长度偏差测量实验报告实验八螺纹测量残阳渐逝,血红冲天。
半是夕阳余光,半是狰狞血雨。
是的,血,到处都是冷腥的鲜血。
整个皇宫之内,血流成河,白玉理石全被洗涮成黑红之色,到处是断壁残肢,尸横一片,到处是厮杀后的痕迹。
“为什么?”百里冰左手紧捂着胸口,瞪大着眼睛看着对面十米敌对方处,挥手点兵之人。
那是她的未婚夫,她倾尽一生所爱之人。
亦是绝杀她百里一族,将她迫入绝境之人。
她不懂,为何倾尽所有的爱,换来的是百里一族的灭顶之灾。
台下之人仍是一身儒雅白衣,清俊的脸上,就连平日里对她宠溺的笑容都没有变过。
冷逸辰就这样含笑相对,却不肯多说只字片语。
权利?利益?她虽是寒月帝国唯一的继承人,可是她早已与身为寒月帝国帝皇的外公达成协议,她与冷逸辰成婚后,冷逸辰为帝,她为后,她会做好他的贤内助,她从来不是他成功之路上的绊脚石,他为何要如此对她?冷逸辰仍是气定神闲的坐在不远处,手中的白羽扇仍旧轻摇着,完全不惧百里冰眼中的怒意,只是仿佛没有听到她的问话般,仍一派温和之笑,却坚定的吐出一个字,“杀!”百里冰怒上心头。
手中剑气如虹,眼看便要破势而出,却听到远处传来震天动地,撕心裂肺的愤然吼声,“冷逸辰,我百里一族与你不死不休!”“噗!”百里冰同一时刻,一口鲜血狂喷而出,心脏之处传来剧痛。
[精品]实验一 用立式光学计测量塞规
[精品]实验一用立式光学计测量塞规一、实验目的1. 理解光学计的测量原理和构造特点,掌握光学测量的基本方法。
2. 初步掌握用立式光学计测量塞规的方法和技能。
3. 加深对光学计测量精度和测量误差的认识,提高测量精度和表达能力。
二、实验仪器1. 立式光学计:光学测量仪器,由物镜、刻度盘、透明光栅等部分组成,能以较高的精度测量长度、角度等目标量。
2. 塞规:精度较高的测量工具。
3. 皮卡尺:测量长度、宽度、高度等尺寸的常用工具。
三、实验原理光学计法是一种常用的非接触式测量方法,它利用物光学原理,通过对光束反射或折射的能力测定被测物体的长度或角度。
采用光学计法可大大提高测量精度和稳定性,并能自动记录和处理测量结果。
立式光学计又称形位测量仪、光电校准仪,是物料测量和无损检测的重要工具。
工作时可以直接读出目标长度和位置差等数据,具有高精度、无接触、不易受测量环境影响等优点,广泛应用于机械、电子、光学等领域。
在实验中,我们将用立式光学计测量一个内径为10mm的塞规的长度,测量方法为:将塞规的一端紧贴标尺,透过物镜对塞规的另一端读出长度值并做记录。
由于光学计方法测长具有微小点块、无毁坏性、不会对被测物体造成影响等优点,故可得到较为精确的测量结果。
四、实验步骤1. 将立式光学计放置平稳的工作台上,并将物镜调整至适当位置。
2. 塞规的外观应整洁,表面干燥,内孔应调整至圆形。
用皮卡尺测量塞规长度,确定长度范围,调整物镜合适的放置位置。
3. 将待测塞规的一端置于测试台的窄槽上,并紧贴标尺,然后在刻度盘上读取该端与标尺之间的位置差(δ1)。
5. 计算塞规长度:L = δ2 - δ1。
6. 收起仪器,清洁表面,记录实验数据。
五、实验注意事项1. 安全第一,实验者应戴上防护眼镜,并避免长时间关注测试台和物镜。
2. 实验中应保持测试平台稳定,要避免测试台的震动与移动。
3. 塞规的两端需紧贴测试台的标尺,避免出现夹持不紧、偏斜等问题,影响测量结果。
立式光学计实验报告
立式光学计实验报告立式光学计实验报告引言:光学计是一种常见的光学仪器,用于测量透明物体的折射率、厚度、角度等参数。
本实验旨在通过使用立式光学计,探究光的折射定律及其在实际应用中的意义。
实验原理:光的折射定律是光学中的基本原理之一,它描述了光线从一种介质进入另一种介质时的折射现象。
根据折射定律,入射角、折射角和介质折射率之间存在着一定的关系,即n₁sinθ₁=n₂sinθ₂,其中n₁和n₂分别为两种介质的折射率,θ₁和θ₂分别为入射角和折射角。
实验装置:本实验采用的立式光学计由光源、凸透镜、直尺、测角器等部分组成。
光源发出的光线通过凸透镜折射,经过直尺和测角器的测量,最终得到折射角和入射角的数值。
实验步骤:1. 将光源调整到合适的位置,保证光线能够通过凸透镜。
2. 将待测物体放置在凸透镜的一侧,并调整其位置,使得光线能够通过物体。
3. 使用测角器测量入射角和折射角的数值,并记录下来。
4. 根据折射定律的公式,计算出待测物体的折射率。
实验结果与分析:通过多组实验数据的记录和计算,我们得到了不同物体的折射率。
根据实验结果,我们发现折射率与物体的材质有关,不同材质的物体具有不同的折射率。
这一结果与我们的预期相符。
进一步分析发现,折射率对于光的传播速度也有一定的影响。
根据光的速度与介质折射率之间的关系,我们可以得出结论:折射率越大,光在介质中的传播速度越慢。
这也是为什么光线在从空气进入水中时会发生折射现象的原因。
实验应用:光学计在实际应用中有着广泛的用途。
例如,在眼镜制造中,通过测量眼球的折射率,可以根据个体的需要来定制合适的眼镜,从而改善视力问题。
此外,光学计还可以用于测量透明薄膜的厚度,以及对材料的折射率进行研究。
结论:通过本次实验,我们深入了解了光的折射定律以及光学计的原理和应用。
实验结果表明,折射率与物体材质密切相关,并且折射率对光的传播速度有一定的影响。
光学计在科学研究和实际应用中具有重要的地位,对于我们理解光学现象和改善生活质量具有重要意义。
立式光学计
实验一:用投影立式光学计测量外径一、实验目的:1、学习光学计的结构原理和使用方法;2、掌握测量外径的方法;3、学习直接测量结果的处理方法。
二、仪器和测量原理:投影立式光学计如图1-1是一种精度较高而结构简单的常用光学量仪。
用量块作为长度基准,用相对测量方法来测量各种工件的外形尺寸。
投影立式光学计的测量原理如图1-2 所示。
由白炽灯泡1发出的光线经聚光镜2和滤色片6,再通过隔热玻璃 7 照明分划板8的刻线面,再通过反射棱镜9后射向准直物镜12。
由于分划板8的刻线面置于准直物镜 12 的聚焦平面上,所以成像光束通过准直物镜12后成为一束平行光入射到平面反光镜13上,根据自准直原理,分划板刻线的像被平面反光13射后,再经准直物镜12被反射棱镜9反射成像在投影物镜 4 的物平面上,然后通过投影物镜4,直角棱镜3和反光镜5成像在投影屏10上,通过读数放大镜11观察投影屏10上的刻线像。
所谓自准直原理如图1-3所示。
在图1-3a中,位于物镜焦点上的物体(目标)C发出的光线经物镜折射后成为一束平行于主光轴(一条没有经过折射的光线称主光轴)的平行光束。
光线前进若遇到一块与主光轴相垂直的平面反射镜,则仍按原路反射回来,经物镜后光线仍会图 1-1 投影立式光学计图 1-2 投影立式光学计的光学系统图1—投影灯 2—螺钉 3—支柱 4—零位微动螺钉5—主柱 6—横臂固定螺钉 7—横臂 8—微动偏心手轮9—测帽提升器 10—工作台调整螺钉 11—工作台12—变压器 13—测帽 14—光管 15—微动托圈固定螺钉16 —光管定位螺钉 17—微动托圈聚在焦点上,并造成目标的实像C'与目标C完全重合。
若使平面反射镜对主光轴偏转一个微小角度α(如图1-3b所示)则平面反射镜镜面的法线也转过α角,所以反射光线就转过2α角。
反射光线经物镜后,会聚于焦平面上的C〃点C〃点是目标C的像,与C点的距离L,从图上可知:L=f·tg2α式中:f—物镜的焦距。
立式光学仪实验报告doc
立式光学仪实验报告篇一:光学实验报告建筑物理——光学实验报告实验一:材料的光反射比、透射比测量实验二:采光系数测量实验三:室内照明实测实验小组成员:指导老师:日期:XX年12月3日星期二实验一、材料的光反射比和光透射比测量一、实验目的与要求室内表面的反射性能和采光口中窗玻璃的透光性能都会直接或间接的影响室内光环境的好坏,因此,在试验现场采光实测时,有必要对室内各表面材料的光反射比,采光口中透光材料的过透射比进行实测。
通过实验,了解材料的光学性质,对光反射比、透射比有一巨象的数值概念,掌握测量方法和注意事项。
二、实验原理和试验方法(一)、光反射比的实验原理、测量内容和测量方法光反射比测量方法分为直接测量方法和间接测量法,直接测量法是指用样板比较和光反射比仪直接得出光反射比;间接法是通过被测表面的照度和亮度得出漫反射面的光反射比。
下面是间接测量法。
1. 实验原理(1)用照度计测量:根据光反射比的定义:光反射比p是投射到某一材料表面反射出来的光通量与被该光源的光通量的比值,即:p=φp/φ因为测量时将使用同一照度计,其受光面积相等,且,所以对于定向反射的表面,我们可以用上述代入式,整理后得:p=ep/e对于均匀扩散材料也可以近似的用上述式。
可知只要测出材料表面入射光照度e和材料反射光照度ep,即可计算出其反射比。
(2)用照度计和亮度计测量用照度计和亮度计分别测量被测表面的照度e和亮度l 后按下式计算 p=πl/e式中:l---被测表面的亮度,cd/m2; e—被测表面的照度,lx 。
2.测量内容要求测量室内桌面、墙面、墙裙、黑板、地面的光反射比。
每种材料面随机取3个点测量3次,然后取其平均值。
3.测量方法①将照度计电源(power)开关拨至“on”,检查电池,如果仪器显示窗出现“batt”字样,则需要换电池;②将光接收器盖取下,将其光敏表面放在待测处,再将量程(range)开关拨至适当位置,例如,拨在×1挡,测量的仪器显示值乘以量程因子即为测量结果。
实验一用立式光学比较仪测量轴径
实验一用立式光学比较仪测量轴径一、测量器具---立式光学比较仪立式光学计主要利用量块与零件相比较的方法,来测量物体外形的微差尺寸,是测量精密零件的常用测量器具。
主要技术参数:型号:LG-1总放大倍数:约1000倍分度值:0.001mm示值范围:±0.1mm测量范围:最大长度180mm仪器的最大不确定度:±0.00025mm示值稳定性:0.0001mm测量的最大不确定度:±(0.5+L/100)μm工作原理:利用光学杠杆的放大原理,将微小的位移量转换为光学影象的移动。
其工作原理如图1-1所示。
图1-1 立式光学比较仪工作原理图结构:立式光学比较仪结构如图1-2所示,主要由以下部组成:光学计管:测量读数的主要部件;①零位调节手轮:可对零位进行微调整;③ 测帽:根据被测件形状,选择不同的测帽套在测杆上。
选择原则为:与被测件的接触面积要最小;②工作台:对不同形状的被测件,应选用不同的工作台,选择原则与上基本相同;使用方法:①粗调:仪器放在平稳的工作台上,将光学计管安在横臂的适当位置;②测帽选择:测量时被件与测帽间的接触面必须最小,即近于点或线接触。
③工作台校正:工作台校正的目的是使工作面与测帽平面保持平行。
一般是将与被测件尺寸相同的量块放在测帽的边缘的不同位置,若读数图1-2 立式光学比较仪结构图相同,则说明其平行。
否则可调整工作台旁边的四个调节旋扭。
④归零:把已选用的量块放在一个清洁的平台上,转动粗调节环使横臂下降至测头刚好接触量块时,将横臂固定在立柱上。
再松开横臂前端的锁紧装置,调整光管与横臂的相对位置,当从光管的目镜中看到零刻线与指示虚线基本重合后,固定光管。
调整光管微调旋扭,使零刻线与指示虚线完全对齐。
拨动提升器几次,若零位稳定,则仪器可进行工作。
二、测量步骤1、选择测帽:测量时被测物体与测帽间的接触面必须最小,即近于点或线接触。
因此在测量平面时,须使用球面测帽,测量柱面时宜采用刀刃形或平面测帽,对球形物体则应采用平面测帽。
用立式光学计测量轴的直径实验报告
⽤⽴式光学计测量轴的直径实验报告实验⽤⽴式光学计测量轴的直径⼀、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。
4. 掌握零件的验收原则和验收⽅法。
⼆、实验设备1.⽴式光学计2.量块三、实验原理及实验设备说明1.⽴式光学计⽴式光学计是⼀种精度较⾼⽽结构简单的常⽤光学机械式长度计量器具。
⽤量块作为长度基准,按⽐较测量法来测量各种⼯件的外形尺⼨。
型号为JD3的⽴式光学计基本技术参数如下:测量范围:0-180mm;分度值:0.001mm;⽰值范围:±0.1mm;仪器最⼤不确定:0.00025 mm;测量最⼤不确定度:±(0.5+L/100)µm图1-1为⽴式光学计外形结构图。
1.投影灯2.投影灯固定螺钉3.⽀柱4.零位微动螺钉5.⽴柱6.⽀臂固定螺钉7.⽀臂8微动偏⼼⼿轮9⽴式测头提升器10.⼯作台调整螺钉11.⼯作台12.壳体13.微动托圈14.微动托圈固定螺钉15.光管定位螺钉16.测量管固定螺钉17.直⾓光管18.测帽19.6V15W变压器图1-1 ⽴式光学计外形图它主要是由带有特殊螺纹的⽴柱5、⽀臂7、直⾓光管17和⼯作台11等⼏部分组成。
⽴式光学计是利⽤光学⾃准原理和机械的正切杠杆原理进⾏测量的仪器。
其光学系统如图1-2a所⽰,由⽩炽灯泡1发出的光线经过聚光镜2和滤光⽚6,通过隔热⽚7照明分划板8的刻线⾯,再通过反射棱镜9后射向准直物镜12。
由于分划板8的刻线⾯置于准直物镜12的焦平⾯上,所以成像光束通过准直物镜12后成为⼀束平⾏光⼊射于平⾯反射镜13上,根据⾃准直原理,分划板刻线的像被平⾯反光镜13反射后,再经准直物镜12被反射棱镜9反射成像在投影物镜4的物平⾯上,然后通过投影物镜4、直⾓棱镜3和反射镜5成像在投影屏10上,通过读数放⼤镜11观察投影屏10上的刻线像。
由于测帽接触⼯件后,其测量杆14使平⾯反光镜倾斜了⼀个⾓度φ,在投影屏上就可以看到刻线的像也随着移动了⼀定的距离,其关系计算如图1-2b 所⽰。
用立式光学计测量轴径实验报告
用立式光学计测量轴径实验报告实验目的:1.了解光学计的构造和工作原理,学习如何正确使用光学计进行测量。
2.掌握使用立式光学计测量轴径的方法,并掌握测量精度的影响因素。
3.进一步理解测量原理,提高实验操作能力和数据处理能力。
实验仪器:1.立式光学计2.测微目镜3.自锁支架4.夹具和测量块实验原理:立式光学计是一种用于测量物体轴径的工具,其工作原理基于光学显微镜的原理。
光学计包括一个测量块和一对精密的测微目镜。
在进行轴径测量时,首先将待测物置于测量块的夹具中,通过调整夹具的位置使得测量物与光学计光轴重合。
然后,通过调节目镜焦距,观察物体的边缘和缝隙。
对于轴对称物体,其轴径可以通过用测微目镜测量物体边缘到缝隙中心的距离来确定。
实验步骤:1.将光学计放置在平整的台面上,并调整视场清晰。
2.将待测物放置在测量块的夹具中,并通过调节夹具的位置使待测物与光学计光轴重合。
3.调节目镜焦距,观察物体边缘和缝隙,确定合适的目镜焦距。
4.使用测微目镜测量物体边缘到缝隙中心的距离,并记录测量值。
5.重复上述步骤,进行多次测量,以提高测量精度。
6.计算测量结果的平均值,并计算测量误差。
实验结果:根据实验得到的测量数据,计算平均值和测量误差。
实验讨论:1.分析实验结果并讨论测量误差产生的原因。
2.探讨如何提高测量精度和减小测量误差。
3.比较立式光学计和其他测量方法的优缺点。
结论:通过使用立式光学计进行轴径测量实验,我们可以得到物体的精确轴径。
实验结果表明,在正确使用光学计的前提下,可以获得相对较小的测量误差。
通过对实验结果进行分析和讨论,我们可以进一步提高测量精度和减小测量误差。
立式光学计作为一种简便可靠的测量工具,在科学研究和工程实践中有着广泛的应用。
立式光学计原理(精选7篇)
立式光学计原理(精选7篇)以下是网友分享的关于立式光学计原理的资料7篇,希望对您有所帮助,就爱阅读感谢您的支持。
篇一:立式光学计实验一:用投影立式光学计测量外径按原路反射回来,经物镜后光线仍会一、实验目的:1、学习光学计的结构原理和使用方法;2、掌握测量外径的方法;3、学习直接测量结果的处理方法。
二、仪器和测量原理:投影立式光学计如图1-1是一种精度较高而结构简单的常用光学量仪。
用量块作为长度基准,用相对测量方法来测量各种工件的外形尺寸。
投影立式光学计的测量原理如图1-2所示。
由白炽灯泡1发出的光线经聚光镜2和滤色片6,再通过隔热玻璃7 照明分划板8的刻线面,再通过反射棱镜9后射向准直物镜12。
由于分划板8的刻线面置于准直物镜12 的聚焦平面上,所以成像光束通过准直物镜12后成为一束平行光入射到平面反光镜13上,根据自准直原理,分划板刻线的像被平面反光13射后,再经准直物镜12被反射棱镜9反射成像在投影物镜 4 的物平面上,然后通过投影物镜4,直角棱镜3和反光镜5成像在投影屏10上,通过读数放大镜11观察投影屏10上的刻线像。
所谓自准直原理如图1-3所示。
在图1-3a中,位于物镜焦点上的物体(目标)C 发出的光线经物镜折射后成为一束平行于主光轴(一条没有经过折射的光线称主光轴)的平行光束。
光线前进若遇到一块与主光轴相垂直的平面反射镜,则仍图1-1 投影立式光学计图1-2 投影立式光学计的光学系统图1—投影灯2—螺钉3—支柱4—零位微动螺钉5—主柱6—横臂固定螺钉7—横臂8—微动偏心手轮9—测帽提升器10—工作台调整螺钉11—工作台12—变压器13—测帽14—光管15—微动托圈固定螺钉16 —光管定位螺钉17—微动托圈聚在焦点上,并造成目标的实像C'与目标C完全重合。
若使平面反射镜对主光轴偏转一个微小角度α(如图1-3b所示)则平面反射镜镜面的法线也转过α角,所以反射光线就转过2α角。
反射光线经物镜后,会聚于焦平面上的C〃点C〃点是目标C的像,与C点的距离L,从图上可知:L=ftg2α式中:f—物镜的焦距。
长度测量(用立式光学计测量塞规尺寸) 实验报告
长度测量(用立式光学计测量塞规尺寸)实验报告实验目的:通过本实验学习使用立式光学计测量物体的尺寸,并掌握测量误差估计方法。
实验器材:塞规、立式光学计、计算机。
实验原理:立式光学计是一种高精度的测量仪器,用于测量物体的尺寸、平面度、垂直度、对称性等。
它利用光学原理,通过测量物体表面反射的光线来计算物体尺寸。
在本实验中,我们使用立式光学计测量塞规的尺寸。
实验步骤:1.将待测物体(塞规)放在立式光学计的测量台上,使其与光学计垂直。
2.通过光学计的目镜观察物体上方的橙红横线,移动测量台使橙红横线正好对准物体的顶部。
3.在光学计的显示屏上读取物体顶部的高度,记录下来。
4.移动测量台,使橙红横线对准物体底部,再次在显示屏上读取底部高度,记录下来。
5.将底部高度与顶部高度做差,即可得到物体尺寸。
6.分别以0.01mm、0.001mm为单位记录三组数据,并计算出平均值。
实验结果:用立式光学计测量塞规的三组数据如下:0.01mm单位:9.54mm,9.54mm,9.54mm根据上述数据,可以计算出该塞规的平均值为9.54mm。
实验分析:通过本实验,我们学习了如何使用立式光学计来测量物体的尺寸,以及如何进行误差估计。
在实验中,我们以0.01mm和0.001mm为单位记录了数据,并计算出平均值,这能够有效减小误差。
但是,由于实验中涉及到人的因素,因此误差还是不可避免的。
在实际应用中,需要多次测量并取平均值,以尽量减小误差。
实验结论:通过本实验,我们掌握了使用立式光学计测量物体尺寸的方法,了解了误差估计的原理。
在实验中,我们成功地测量了塞规的尺寸,并计算出平均值。
实验结果表明,适当的误差估计可以有效减小误差,提高测量精度。
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仪器说明
6
32 7
4
光切显微镜是一种测量表面粗糙
度的仪器,它可以测出表面粗糙度
中的Rz和S等参数。光切显微镜有
5
1
四对不同倍数:7X,14X,30X,60X)
的物镜。
测量时,须先估测工件表面粗 糙度Rz数值的范围,然后按下表 选择相应的物镜放大倍数。
1,4锁紧螺钉 2 支臂升降 3 微动升降手轮 5 工作台 6 支臂 7 目镜
物镜放大倍数
物镜放大 倍数
视场直径 (mm)
物镜工作 距离
换算系 数E
测量范 围Rz
相当于旧 国标
7X
2.5
17.8
1.28
10-80
3-- 5
3.2-10
14X
1.3
6.8
0.63
5-- 7
1.6-6.3
30X
0.6
1.6
0.29
7-- 8
60X
0.3
0.65
0.16
0.8-3.2 8-- 9
实验步骤
光束投射方向
`
Wang chenggang
4 松开紧定螺钉,转动目镜千分尺,使目镜中的十字线的任一 条线平行于光带某一清晰的边界,此条线即定为近似平行于轮 廓中线并作为测量基准线。用该线分别切于弯曲亮带中的五个 最高峰和五个最低谷,从目镜千分尺的鼓轮上分别读出相应的 数值。
峰顶值:a2 , a4 , a6 , a8 , a10 ;
然后压下测杆提升杠杆数次,如零线偏移,通过微调再次对准零位。
指标线
10
—
5 0
μ
+
5
10
10
—
5
0μ
+
5
10
(a)
( b)
实验步骤
1 根据被测圆柱工件(或塞规)的基本尺寸选择相应精度的量块 尺寸,将量块置于工作台上进行仪器零位调整;
2 将被测圆柱形工件放在工作台上,保持圆柱下母线紧贴台面, 然后慢慢在测量头下滚动,从标尺上找到读数的最大值,即为所 测部位的实际偏差。按此法分别测出两个截面和两个方向(相差 90)的实际偏差,记入实验报告表内。
实验名称
一 实验目的: 二 实验步骤: 三 数据处理: 四 思考题:
实验报告
齿圈径向跳动实验 实验目的 仪器说明 实验步骤 实验报告
实验目的
1 熟悉测量齿圈径向跳动的测量方法 2 加深理解齿轮齿圈跳动误差的定义
仪器说明
图为齿轮跳动检查仪的结构图。 仪器附件有不同形状的测头,用于 测量各种模数的齿轮。
实验步骤
1 将被测物全长分成长度相等的若干个小段,调整桥板下两支点 的距离L,使其刚好等于一小段的长度。将合像水平仪固定在桥板 上,然后将桥板放置在被测物上。
2 分别将桥板移至被测物两端,调整被测物底部的垫板,使被测 线大致处于水平状态。
3 从被测物的一端开始测量,依次按桥板跨距前后相衔接地移动 桥板。在每一个测量位置上,转动刻度盘使气泡合像,分别记下 该位置的读数。
实验报告
天津工程师范学院 实验报告
姓名 系别 班级 学号 成绩
实验名称 一 实验目的: 二 仪器标尺零位的调整: 三 实验步骤: 四 数据处理: 五 思考题:
光切法测量表面粗糙度实验 实验目的 仪器说明 实验步骤 实验报告
实验目的
1 熟悉光切显微镜测量表面粗糙度的方法 2 加深对微观不平度十点高度Rz的理解 3 正确判断工件表面粗糙度的合格性
4 进行数据处理,作出误差线图,根据最小条件,求出直线度误 差值,并判断其合格性。
数据处理举例
水平仪 桥板
水平仪移动方向
A
B
C
被测实际表面
D
E
L 气泡位置
读数值(格) 0
+2 +1 +2
-2
格
I1
D
5
4
3
I1
2
a1
C B
E I2
0
A1
2
3
4
5
I2
计算公式:f=L × a × i(mm);L-桥板长, a-格数, i-水平仪的分度值
立式光学 计常用于测 量工件的外 尺寸,多采 用比较测量 方法。
立柱
横
粗调螺母
臂
紧 固 螺 钉
底座
测杆提升杠杆
微调螺钉
光学计管 测杆 量块
工作台
仪器标尺零位的调整
细调节:松开紧固螺钉,转动调节凸轮,直到在目镜中观察到
刻度尺像与指标线(μ虚线)接近为止(如图a ),然后拧紧
螺钉。
微调节:转动螺钉,使刻度尺的零线影像与μ指标线重合(如图b)
谷底值:a1 ,a3 ,a5,a7 ,a9(单位:毫米), 根据计算公式
计算出Rz 值;
公式:
5
5
y y Rz=1/5 ∑ i=1
pi-∑i=1 vi
︱ ︱ =1/5 (a2 +a4 +……+a10 ) -( a 1 +a3 +…..a9 ) ×E
天津工程师范学院
实验报告
姓名 系别 班级 学号 成绩
图1
图2
如图1所示。当桥板的两接触点所组成的连线相对于水平面偏斜时, 气泡偏离水准器中心,两半象段错开(如图2),此时可移动刻度 盘将合像水平仪重新调平,使气泡两半象段对齐,然后通过读数系 统和刻度盘,即可确定测量值。用合像水平仪所测量的每个读数也 仅反映两端接触点的相对高度差,而被测表面的直线度误差,还需 通过逐点依次测量及数据处理才能获得结果。
1 擦净被测工件并置于工作台上,使工件的纹理方向(加工痕迹) 和工作台纵向移动方向垂直。
2 放松支臂紧固螺钉,旋转螺母,使支臂慢慢降下,直至外观可 以看到工件表面上出现绿色光带后,锁紧螺丝。
3 调节支架微动升降手轮,从外观可以看到工件表面出现细窄较 亮的绿色光带,此时视场看到亮带最窄最清晰。
图示
观察方向
1 了解合像水平仪的使用方法 2 掌握直线度误差的测量原理及数据处理方法
仪器说明
图为合像水平仪的结构图,合像水平仪的水准器是一个封闭 的玻璃管,内装乙醚或酒精,并且有一个小气泡。将合像水 平仪安置在桥板上,当桥板下两接触点的连接平行于水平面 时,气泡处于水准器的正中,此时通过合像棱镜将气泡两边 的半象汇聚到放大镜之下出现的两半象端对齐。
3 根据实际尺寸偏差与被测工件的极限偏差(从公差表中查出), 判断被测工件的合格性。
实验报告
天津工程师范学院 实验报告
姓名 系别 班级 学号 成绩
实验名称 一 实验目的: 二 仪器标尺零位的调整: 三 实验步骤: 四 数据处理: 五 思考题:
水平仪实验 试验目的 仪器说明 实验步骤 实验报告
实验目的
立式光学计实验 水平仪实验
光切法测量表面粗糙度实验 齿圈径向跳动实验
齿轮公法线平均长度偏差实验
立式光学计实验 试验目的 仪器说明 仪器标尺零位的调整 实验步骤 实验报告
实验目的
1 了解立式光学计的工作原理和测量方法 2 根据测量结果,判断被测工件的合格性 3 熟悉尺寸公差及量规的查阅
仪器说明