工具顯微鏡(或工具顯微鏡)在長度計量的測試中是典型、使用范圍廣的一種測試儀器,因為它可以測量長度、角度、螺紋等,并且可以對各種形狀和位置復雜的產品進行測量,又有較高的精密度,所以專門用來解決在長度計量中的各項測試問題。影像法就是工具顯微鏡典型的一種測量方法,受到廣大測量人員的普遍青睞。
1 影像測量法的工作原理
將被測物置入照明裝置的光路中,經過光源和光學系統后成像在主鏡頭中,它與主鏡頭中的米字刻線重合作為定位標準,用顯微鏡觀察形成的影像,從而完成各種測量任務。
2 影像測量法需掌握的幾點要素
(1)焦距
焦距是直接影響測量精度的主要因素,因此焦距問題是影像法首要解決的問題。作為測量人員要熟練掌握對焦的規律,尤其要掌握原始對焦時的清晰程度。
①首先進行目鏡的視度調節,轉動目鏡上的視度調節圈,直到分劃板上的刻線能看得清晰為止,測量人員更換目鏡必須重新調整視度。②將顯微鏡調焦到視測面上,通過調焦手輪移動中央顯微鏡,在目鏡視場里得到清晰的物體輪廓像,如果不清晰,可轉動微動手輪,調節至清晰為止。測量時,要使分劃板、刻線和物體像處于同一個聚焦面上,在目鏡的視場里同時觀察到清晰的分劃板、刻線和物體像。
(2)光圈直徑
當被測物為光滑圓柱和螺紋零件時,必須正確選用照明光闌的直徑,以便使測量誤差減少到小程度。光圈直徑的調整可旋轉照明燈座處的滾花環,并從遮光板的刻度盤上讀出遮光板的直徑,光圈直徑可參照有關表選擇。
但對于某些非標準的幾何形狀型面,可隨意選用光圈直徑的大小,進行測量即可。
(3)工作面與定位基準的垂直度
凡是需要進行儀器測量的厚邊緣測件,雖圖紙無垂直度要求,但也必須保證工作面和定位面的垂直度問題,這樣不僅可保證測件的真正質量,同時也縮短了測件全部的加工時間(包括測量時間),如忽略了垂直度的檢查,不根據生產的具體需要,將弊大于利。
(4)對線
所謂對線就是用米字刻線和被測件的影像輪廓邊緣互相重疊,一般稱瞄準、對準。而儀器本身的精度是不變的,所以測量的不確定度在很大程度上取決于正確的對線方法和讀數無誤。
常用的對線方法有兩種:①間隙對線法是指對線時在刻線和影像輪廓邊緣之間存在一定的間隙。因為輪廓是黑色的影像,刻線也是黑色的,有了一定的間隙就便于觀察,也會減少眼睛的疲勞程度,此種方法適用于角度測量,要是長度測量用間隙對線法就永遠得不到正確的值。②重疊對線法是指利用米字線的虛線進行對線,使米字線與影像邊緣相互重疊,這樣既能看出壓線多少,又便于讀數,此種方法適用于長度測量。作為一個好的測量人員,要養成壓線二分之一(即壓在線中間)的良好習慣,但是如深度、臺階之類的測件,只要在同一方向上壓線,壓在線邊緣其值也相等。
(5)其它要素
在影像測量法中影響測量精度的因素還有很多,如光源引起的熱變形、自然光及墻等物體的反射光,尤其是同時受到兩個或兩個以上光面的相互干涉,產生的畸形光就很大,還有儀器本身系統誤差等。
3 結束語
測量人員只有熟練地掌握工具顯微鏡的正確和合理的使用方法,才能擔負起長度計量測試任務中的大部分測量工作,而且也有利于對其它長度計量測試儀器的熟悉和應用。
來源：計測網通訊員
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