讀數(shù)顯微鏡的校準(zhǔn)方法
發(fā)布時(shí)間: 2021-03-31
讀數(shù)顯微鏡是常見的光學(xué)機(jī)械式長度計(jì)量儀器,主要用作測定孔距、刻線寬度、刻線距離、鍵槽寬度、狹縫凹痕寬度、金屬表面壓痕尺寸等測量,也用于長度計(jì)量儀器中的瞄準(zhǔn)定位讀數(shù)裝置。JC10型讀數(shù)顯微鏡是使用最頻繁的型號(hào)之一,其外形如圖1所示。

圖1 JC10型讀數(shù)顯微鏡外形圖
筆者長期在給企業(yè)提供儀器校準(zhǔn)服務(wù)時(shí)發(fā)現(xiàn),很多實(shí)驗(yàn)室同時(shí)配有萬工顯和讀數(shù)顯微鏡,在相同量程的情況下前者精度大約為1滋m,后者精度為10滋m,是否可以用高精度的萬工顯來校準(zhǔn)低精度的讀數(shù)顯微鏡呢?這樣給企業(yè)的量值溯源和期間核查提供了便利。經(jīng)過筆者的研究,這個(gè)方法是可行的。
下面介紹利用萬工顯對讀數(shù)顯微鏡的示值誤差進(jìn)行儀器校準(zhǔn)的方法。根據(jù)讀數(shù)顯微鏡的結(jié)構(gòu)原理可知,其誤差主要來自測微鼓輪的讀數(shù)和毫米分劃板。讀數(shù)顯微鏡目鏡僅僅是放大視場的作用對儀器測量誤差不產(chǎn)生實(shí)質(zhì)影響,再者通過萬工顯觀測讀數(shù)顯微鏡目鏡中視場比較困難,所以測量時(shí)需要把讀數(shù)顯微鏡的目鏡筒取下,在萬工顯下直接觀測讀數(shù)顯微鏡的分劃板和毫米刻線,如圖2所示。

圖2 讀數(shù)顯微鏡校準(zhǔn)示意圖
把卸掉目鏡部分的讀數(shù)顯微鏡放置在萬工顯的工作臺(tái)上,調(diào)整萬工顯目鏡高度,使讀數(shù)顯微鏡的毫米刻線和分劃板成像在萬工顯的目鏡中。調(diào)整好的視場如圖3所示,圖中為了區(qū)別開來把萬工顯的十字線畫成虛線,讀數(shù)顯微鏡的十字線畫成短些的實(shí)線。
儀器校準(zhǔn)時(shí),先調(diào)整讀數(shù)顯微鏡的位置,使萬工顯十字線和讀數(shù)顯微鏡的十字刻線平行。再將萬工顯和讀數(shù)顯微鏡的十字線同時(shí)對準(zhǔn)讀數(shù)顯微鏡零刻線,萬工顯示值清零。依次按照受檢點(diǎn)0mm、1mm、1.2mm、2mm、2.4mm、3mm、3.6mm、4mm、4.8mm、5mm、6mm移動(dòng)萬工顯,然后轉(zhuǎn)動(dòng)讀數(shù)顯微鏡測微鼓輪移動(dòng)讀數(shù)顯微鏡的十字線,使其與萬工顯的十字線重合,記下讀數(shù)顯微鏡的讀數(shù)ai。適當(dāng)越程后再依次進(jìn)行反向測量,記下讀數(shù)為bi遙一般進(jìn)行2次測量,取各點(diǎn)的平均值為該點(diǎn)的示值,平均值與萬工顯示值之差為讀數(shù)顯微鏡該點(diǎn)的示值誤差。同一測量點(diǎn)正反向示值之差的最大值作為回程誤差??梢罁?jù)JJG571-2004《讀數(shù)、測量顯微鏡檢定規(guī)程》判定該讀數(shù)顯微鏡示值誤差是否超差。

圖3 萬工顯目鏡視場
在調(diào)整完畢實(shí)際測量時(shí),必須確保讀數(shù)顯微鏡在萬工顯的工作臺(tái)上面沒有相對位移,為了方便可以用橡皮泥等材料把讀數(shù)顯微鏡底盤固定在萬工顯的工作臺(tái)玻璃上面。測量完成后,第一時(shí)間安裝好目鏡,把讀數(shù)顯微鏡恢復(fù)原狀。