精密检测技术实验指导书1..doc

《精密测量技术》 实验指导书 田朝平 编 机械学院测控系 实 验 守 则 一、实验基本要求 1．实验前，必须认真预习实验指导书及教材中的有关内容，熟悉仪器、设备及相关测量器具的工作原则和初步了解操作要求。没有预习实验指导书的学生不得进入实验室。 2．实验中对各种数据应会处理，并考虑如何书写实验报告；实验中出现的误差或其它情况应进行分析说明。 二、实验须知 1．学生应在规定的时间进入实验室。进入实验室后，注意保持实验室清洁和安静。 2．需要接电源的仪器，需经教师同意后，方可接上电源。要小心操作，用力适当。 3．如发现仪器有故障时，不得擅自拆修，应立即报告指导老师。 4．学生应积极动手操作，并独立完成实验和实验报告。 5．实验完毕后，将计量器具和被测工件整理好，并认真填写实验数据查后，方可离开实验室。 6．在规定的时间内未能完成实验者，须经实验室领导同意，或延长实验时间或另行安排补做时间。 目录 一 长度基准的测量 实验一、 用接触式干涉仪测量量块 实验二、 比长仪测量线纹尺 二 孔、轴测量 实验三、工具显微镜上用灵敏杠杆测量孔 实验四、光学比较仪测量轴 三 形状误差的测量 实验五、用圆度仪测量零件的圆度误差 实验六、用合像水平仪测量平板平面度误差 四 齿轮参数测量 实验七、用单基圆盘齿形误差测量仪测量齿轮的齿形误差 一 长度基准的测量 实验一、 用接触式干涉仪测量量块 一、实验目的 1、掌握相对法检定量块的方法； 2、熟悉接触式干涉仪的工作原理和使用方法； 3、掌握量块中心长度的测量的方法。 二、实验设备 接触式干涉仪、标准量块（二等量块）、被检量块（三等量块）及附件 三、仪器概述 （1） 结构原理 立式接触干涉仪是由干涉管、支架及可换的测量工作台组成如图1－1所示。 干涉管是仪器的主要部分，它由测量柱1、干涉箱2和观察管3组成。在测量柱端部的测杆上可以装测帽 4及测杆提升器5，通过目镜8右边的小手轮6的转动,可使分划板作横向移动，扳动扳手7可使目镜绕一轴线摆动，以便观察到全部刻度尺。借助专用扳手转动干涉箱上带。“十”字槽的螺钉时，可以改变干涉条纹的宽度和方向。 图1－1 松开螺钉17可将干涉仪的物镜沿其轴向移动，从而达到调焦的目的，当看看到清晰的干涉条纹时，再用锣钉紧固。隔热板9的作用是减少人体温度对工作台上员块的影响。 支架部分是由稳定的底座14支立柱13及悬臂10组成。干涉管安装在悬臂10的孔中，并能用手轮11紧固，借助手轮12的转动，可将悬臂连同干涉管上下移动。在底座前端可以安装各种工作台，转动手动15可使工作台微量升降，手轮16可使工作台紧固在所需位置上。 （2）仪器的光学系统 图1－2是仪器的光学系统。白 炽灯1所发出的光线经透镜2会聚， 通过滤光片3（测量时拨开，定度时 加入）投射到分光镜4并分成两路： 一路经分光镜射向参考镜7另一路 经补偿镜5射向与测杆11相连的反 射镜6，由镜6和镜7形成平板干涉 。由于补偿镜5的作用，可使镜6 与镜7反射回来的光产生对比度良 好的零级(黑色)条纹，作为测量时使 用的指标线。干涉现象由物镜8成 象十分划板9，通过目镜10可同时 图1－2 看到干涉条纹和分划板9上的刻线。 由于被测尺寸的变化，使测杆移动，从而引起干涉条纹的移动。用干涉条纹相对分划板刻度尺的移动量来指示测杆的位移量。刻度尺上每一间隔所代表的测杆位移量是在使用前根据测量的需要来确定的。 支架部分是由稳固的底座14，立柱13及悬臂10组成。干涉管安装在悬臂的孔中，并能用手11紧固，借助于手轮12 的转动，可使悬臂连同干涉管上下移动。在底座前端可以安装各种工作台，装动手轮15可使工作台微量升降，手轮16可使工作台紧固在所需要的位置上。 四、测量方法与步骤 （1）干涉带的调整 一般情况，当测杆处于自由自由状态时，白光的黑色干涉条纹在视场中可见，且位于－50格附近，如果位置不对可通过调整螺钉将到正确位置上。 （2）检查测杆移动方向 观察测杆移动方向是否与干涉带相对与刻尺移动方向一致，当测杆上移时，干涉带应从负方向移向正方向。 （3）仪器的定度 调整并确定分划板上刻度尺的刻度值，叫作仪器的定度。定度时需使用单色光，因单色光有确定的