光切显微镜测量中应注意的问题

　　光切显微镜根据光切原理制成,是以光切法测量和观察机械制造中零件加工表面微观几何形状的表面粗糙度测量仪。它主要用于测量高度特征参数Rz和Ry,亦可测量较规则表面的间距特征参数S和Sm。然而,要想测出截面轮廓的微观不平深度和沟槽宽度的实际尺寸,就必须在目镜视场内获得1个真实的被测表面物像,这是每位操作者所面临的问题。众所周知,成像质量的好坏将直接影响测量精度。本文就测量过程中的每个环节提出注意事项,以帮助操作者在实际工作中获得可靠的测量数据,减少误判。

　　1　物镜的合理选择和安装

　　光切显微镜配备有4对放大倍数不同的物镜,每对物镜都有一定的测量范围。测量前应根据被测零件表面粗糙度的不同,参照表1选择合适的物镜,并插到仪器V型槽内。只有物镜选择恰当,才能使仪器表面粗糙度和物镜成像深度相适应,否则就会产生较大的焦距误差。

　　需要指出的是当测量结果接近高一级放大倍数的物镜测量范围时,应选用高一级放大倍数的物镜进行重测。

　　一般来说,光切显微镜照明物镜和观测物镜是可以互换的,且对测量无影响;但是某些型号的光切显微镜有所不同,其照明物镜和观测物镜的光学参数并不一致,此时应注意按出厂说明书使用。

　　2　光带的正确调整

　　1)测量前必须接通电源,以防工件顶坏物境。

　　2)应首先将横臂缓降使物镜接近工件被测表面,然后慢慢上升支臂,同时用眼睛观察目镜视场,直至视场中央出现清晰的光带为止,拧紧紧固螺钉,再用微调将光带调至最狭窄且以下边缘最清晰为准(因为光带两边缘不同时位于同一物平面,不可能同时清晰)。若出现光带亮度不一致,应调整灯泡位置,即将灯泡在照明管中移动,使灯丝与光带像平行。

　　3)若光带位移,应将2个调焦轮向相反方向拧紧,加以消除。这是因为调焦机构的齿轮条自锁不好,使光管下沉,焦距改变,致使光带不能向某一方向移动(俗称“光下沉”)。

　　4)若光带像残缺不全,则应卸下物镜重新安装调整,或调整摆动螺丝旁的螺丝,以使照明管和观测管2条轴线在同一垂直平面内。

　　5)对于圆柱体和圆锥体工件,应在最高母线上对焦。若焦点偏离最高母线,则工件曲率半径越小或偏离值越大,其测量误差也就越大。其表现在横向移动工作台焦距变小,目镜视场内的光带向下移。此时应微调物镜使之上升,使光带回到中心位置,再横向移动工作台,直至光带不再向下移时,说明已在最高母线上对焦。对于球形工件,应纵向移动工作台寻找球形最高点,使弯曲光带和目镜水平线相切于视场中央,横向移动工作台和微调升降臂架,使光带最清晰。