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万能工具显微镜

可作二维坐标尺寸测量的光学仪器

万能工具显微镜是指可作二维坐标尺寸测量的光学仪器。除作长度测量外，还可作角度、轮廓和极坐标测量等。万能工具显微镜是一种在工业生产和科学研究部门中使用十分广泛的光学量测仪器。它具有较高的量测精度，适用于长度和角度的精密量测。主要的量测对象有刀具、量具、模具、样板、螺纹和齿轮类零件等。

原理
万能工具显微镜具有直角坐标测量系统、光学系统和被瞄准装置、角度测量装置。坐标测量系统由纵向、横向标准量和可移动的工作台构成。被测工件的轮廓经光学系统投影放大成像后，由瞄准装置瞄准被测轮廓的某一几何要素，从标准量细分装置上读出纵横两个方向的坐标值，然后移动工作台及安装在其上的被测工件，瞄准被测轮廓的另一几何要素并读出其坐标值，则被测轮廓上这两个要素之间的距离即为工件长度。被测轮廓上某两要素间的数值由瞄准装置和角度测量装置读出。
测量流程
1．安装工件，打开电源
1)非回转体类工件
非回转体类工件一般装夹在位于船形工作台中部的方工作台上，安装前应先拧松前面的两个调节旋钮，调节工作台在船形工作台上的位置。尺寸较小的工件可以用橡皮泥固定。尺寸较大的工件可用压板固定，其中压板可装在压板座的T形槽内，而压板座可以前后移动，以适应不同大小的工件。
2)带有中心孔的回转体类工件
可用顶针座装夹被测件，仪器配有内顶针、外顶针和大头顶针各一对，根据工件的形状选择相应的顶针，安装工件时先松开左右顶针座梅花手柄，根据工件长度调整左右顶针座的间距，然后锁紧梅花手柄，把工件移动到两顶针间，向里推顶针杆，直至左右顶针插入顶针孔内，然后锁紧小梅花手柄。
3)尺寸过大或不带中心孔的工件
尺寸过大或不带中心孔的工件可利用V形支架安装，安装V形支架前，应将左右顶针座从船形工作台上拆下，再将左右V形支架安装在原顶针座的位置上。将工件平放在V形架上，利用高低、前后两个调节旋钮将工件轴线校正至平行。
2．调整光学系统
1)选择安装目镜
常用的是中倍率物镜（3×）物镜，一般来说提高物镜倍率可以提高图像分辨率，但是对于较粗糙的工件，高倍率物镜会将其缺陷放大，反而影响图像采集精度，应在满足采集条件的情况下尽量采用低倍率物镜。
2)调节视场及焦距
移动船形工作台和横向托架使被测部位位于显微镜下方，打开激光器使激光点对准被测部位，转动粗调焦手轮使激光点聚焦为最小，再通过推入拉杆切换至CCD，打开照明光源，在显示屏中出现工件的像，根据图像清晰程度调焦，直至成像最清晰为止。
3．开始测量
打开图像处理二维测量软件，完成各种长度、螺纹、齿轮等测量工作，具体测量方法见具体实践案例。
4．测量完毕
测量结束，拆下零件和设备附件，置于附件箱内，做好仪器的清洁工作。
维护保养
(1)注意防止灰尘、潮湿及其他有害物质的侵蚀，不能置于暖气设备或水源附近，存放环境最好有恒温装置，维持室温20℃左右，相对湿度不超过60%，否则光学零件容易滋生霉菌。
(2)仪器光源采用的是低压电源照明，必须使用专用变压器，以防止事故发生。
(3)随机配备的所有透镜和未做防锈处理的表面不得用手直接接触，光学表面尽量避免擦拭，以免表面膜层受到损坏。
(4)仪器使用完毕应擦拭干净，清洗裸露金属外面和工作台上的玻璃板可用脱脂棉花蘸少许溶剂汽油擦拭，对金属表面涂防锈油，并盖上仪器罩。
使用注意事项
(1)温度变化对万能工具显微镜测量精度的影响较大，因此测量时要注意：
(a)测量前要将被测件放在仪器旁的写字板上恒温2h以上；
(b)测量环境温度保持在20℃左右；
(C)测量时戴手套，避免人体温度造成对工件和仪器的影响。
(2)放在工作台玻璃板上测量的零件，要先修去毛刺，以免划伤玻璃。
(3)用影像法测量圆柱或螺纹件时，注意光阑调整，光阑值调整不当，会造成较大的测量误差，仪器有最佳光阑值选择参考，但是有时，为了测量准确性，可通过多次试验确定最佳光阑值。
(4)测量前要清楚被测零件表面毛刺和磕痕，一是避免划伤玻璃，二是这些缺陷容易引起万T显的对线错误造成测量面不在同一焦平面上而形成局部虚影，从而影响测量结果的准确性。
(5)测量螺纹件时注意立柱的倾斜方向与被测件的螺纹方向要一致，当螺旋角较大时，可观察影像容易判断立柱倾斜方向是否与被测件螺纹方向一致，当螺旋角较小时，不容易判断，因此一定要根据工件图纸注明的螺旋方向来正确判断立柱的倾斜方向。
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