《互换性和测量技术》课程.doc

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1、《互换性与测量技术》课程实验指导书吴海荣编聊城大学汽车与交通工程学院-13-2006年8月目录实验一用万能工具显微镜测量轴径………………………2实验二用立式光学计测量轴径……………………………9-13-实验一用万能工具显微镜测量轴径一、实验目的及要求1.了解万能工具显微镜的测量原理。2.熟悉用万能工具显微镜测量外径的方法。3.加深理解计量器具与测量方法的常用术语。二、实验仪器19JC数字式万能工具显微镜一台、被测轴。三、实验原理和步骤1、19JC数字式万能工具显微镜简介（1）仪器用途仪器具有较高的测量精度，特别适用于长度和角度的精密测量，並

2、配备了全套附件，使其使用范围得到充分的扩大。仪器可用影像法、轴切法或接触法按直角坐标或极坐标对机械工具和零部件的长度、角度和形状、位置关系等进行精密测量。主要的测量对象有：刀具、量具、模具、样板、螺纹和齿轮等工件。可测量外螺纹（螺纹塞规、丝杆和蜗杆等）的中径、大径、小径、螺距、牙型角；齿轮滚刀的导程、齿形和牙型角；电路板、钻模或孔板上孔的位置度、键槽的对称度等形位误差等。（2）仪器特点：主显微镜配有多种目镜和物镜、视场宽、成像清晰。采用光电数显技术，精密光栅尺作为测量元件，测量长度以数字显示，直观、方便。主显微镜可左右偏摆，特别适于测螺旋零

3、件。以非接触测量为基本方法，透、反射照明，内、外轮廓可测。-13-附件多，使用面广。（3）技术规格：①测量范围与分度值X-Y向坐标：测量范围：X–Y向：200×100毫米分度值(数显读数)：0.0005毫米瞄准显微镜：升降行程：120毫米立臂倾斜范围：左右各15度分度值：10分照明光栏调节范围：Φ3～Φ32毫米分度值：1毫米测角目镜：角度测量范围：360度分度值：1分轮廓目镜：角度测量范围：±7度分度值：1分圆弧分划板：曲率半径R：0.1～100毫米螺纹分划板：普通螺纹螺距t：0.25-6毫米梯形螺纹螺距t：2-20毫米光学分度台：测量范围

4、：360度分度值：10秒（投影读数）玻璃台面直径：Φ106毫米光学分度头：测量范围：360度分度值：1分光学定位器：测头直径：Φ3±0.1毫米测头直径的检定极限误差不大于0.5微米测量力：0.098±0.0196牛顿最大测量深度：15毫米-13-玻璃工作台：玻璃台面尺寸：215×130毫米顶针架：最大夹持直径：Φ100毫米最大夹持长度：被测件直径≤55毫米时：750毫米被测件直径＞55毫米时：600毫米高顶针架：最大夹持直径：Φ180毫米最大夹持长度：600毫米V形架：左V形架前后调节范围：前后各5毫米右V形架高低调节范围：向上15毫米；向

5、下3毫米最大承载量：40公斤②瞄准显微镜光学参数物镜放大1x3x5x总放大倍数用测角或轮廓目镜10x30x50x用双像目镜15x42x65x物方视场（毫米）用测角或轮廓目镜φ20φ6.6φ4用双像目镜φ13φ4.7φ3工作距离（毫米）用测角或轮廓目镜819065用双像目镜478563③仪器精度温度要求：a.工作室的温度应为20±1℃b.工作室的温度变化每小时不超过1℃c.被测件和仪器的温度差不超过0.5℃在满足所规定温度要求的条件下，仪器有如下保证：a.X-Y坐标：用玻璃毫米分划尺进行检定时，仪器的最大不确定度：（1+L/100）μm式中：

6、L----测量长度，单位：毫米b.测角目镜：测量角度的最大不准确度：不大于1分c.双像目镜：合像的不稳定性：不大于0.0005毫米合像的不正确度：不大于0.001毫米-13-d.光学分度头：最大不准确度：不大于1分e.光学分度台：最大不准确度：不大于30秒（选购件）f.光学定位器：测量的不稳定性：不大于0.001毫米测量的不准确度：不大于0.0015毫米④仪器重量、外型尺寸主机净重：约250公斤外型尺寸：（x×y×z）980×1020×640毫米（4）结构及原理图1图2图3图4结构：图1、2、3、4为19JC数字式万能工具显微镜的外形图，主

7、要包括底座（是仪器的基体，承受仪器的全部部件）、X向滑台（供放置被测工件及玻璃工作台用，它可作X方向200㎜的移动,）、Y向滑台（相对于固定在X向滑台上的被测件作Y方向的移动来实现的，移动行程为100㎜）、立臂（安置瞄准显微镜及照明光管）、瞄准显微镜（安置物镜和目镜）、数字显示器（X、Y向数字显示器安放在一个数显箱内）、照明机构等。-13-测量原理：万能工作显微镜主要是应用直角或极坐标原理，通过主显微镜瞄准定位和读数系统读取坐标值而实现测量的一种光学仪器。根据被测件的形状、大小及被测部位的不同，一般有以下几种方法：①影像法：中央显微镜将被测

8、件的影像放大后，成像在“米”字分划板上，利用“米”字分划板对被测点进行瞄准，由读数系统读取其坐标值，相应点的坐标值之差即为所需尺寸的实际值。②轴切法：为克服影像法测量大直径外尺寸