实验四、用表面粗糙度显微镜测工件的表面粗糙度.PDFVIP

实验四、用表面粗糙度显微镜测工件的 表面粗糙度 一、实验目的 1.掌握用表面粗糙度显微镜评定工件表面粗糙度的方法； 2.加深对表面粗糙度评定参数的理解。 二、实验设备 表面粗糙度显微镜，工件。 三、测量原理与计量器具说明 表面粗糙度显微镜是以光切法原理，测量和观察机械零件加工 表面的微观几何形状误差的。在不破坏零件表面的条件下测出 工件截面轮廓最大高度和沟糟宽度的实际尺寸，此外，还可测 量零件表面上个别位置的加工痕迹和破损情况。 此仪器用于测量零件表面轮廓最大高度R 值，其测量范围取决 2 于选用的物镜的放大倍数，通常适用于测量R 等于0.8~63 微米 z 的表面粗糙度。因此种仪器只能对外表面进行测量，除对金属 进行测量外，也可对纸张、木材和人工材料进行测量。 仪器的主要性能如表6—1： 物件放大倍数 60× 30× 14× 7× 视场直径（mm） 0.3 0.6 1.3 2.5 测量范围R （µm） 0.8~1.6 1.6~6.3 6.3~20 20~63 Z 总放大倍数 510× 260× 120× 60× 物镜组件与工件距离 0.04 0.2 2.5 9.5 （mm） 9 9~7 7~5 5~3 粗糙度等级 仪器的外形及各部分功能如图6—1、6—2 所示。基座（1）上 装有立柱（2）。显微镜的主体通过横臂（3）和立柱联结，转 动手轮（4）将横臂（3）沿立柱（2）上下移动。此时，显微镜 进行粗调焦，并用旋手（5）将横臂紧固在立柱上，显微镜的光 学系统压缩在一个封闭的壳体（16）内，在壳上装有可替换的 物镜组（12）（它们插在滑板上用手柄（7）固紧，测微目镜 （11）、照明灯（8）及摄影装置的插座（9）等。微调手轮 （6）用于显微镜的精细调焦。仪器的摄影装置（10）装在 （9）处，可与测量目镜（11）并用。摄影时，只须将手轮（2 0）转向摄影部位即可。为了减少摄影时外界的影响，摄影时宜 用象机上的快线（13）进行。 仪器的座标工作台（18），利用手轮（14）可对工件进行座标 测量与调整；松开旋手（15），可放在仪器工作台上的V 型块 （17）上进行测量。 如被测零件较大，不能安放在仪器的工作台上，则可放松旋手 （5），将显微镜主体旋转到仪器的两侧，或背面进行测量。 图6—1 图6—2 用表面粗糙度显微镜测轮廓最大高度R 值是利用光切法，其原 z 理如图6—3 所示： 图6—3 狭缝被光源发出的光线照射后，通过物镜发出一束光带以倾斜 45°方向照射在被测量的工作表面上。具有齿状的不平表面， 被光亮的具有平直边缘的狭缝像的亮带射后，表面的波峰在点 、 S 产生反射，波谷在S 产生反射，通过观测显微镜的物镜，它 、 们各自成像在分划板a 和a 点。在目镜中观察到即为具有被测 表面一样的齿状亮带，通过目镜的分划与测微器测出a 点至a、 点之间的距离N，被测表面轮廓最大高度h 即为： 式中V 为物镜放大倍数 由于制造、装校有误差，所以物镜的名义放大倍数与物镜的实 际放大倍数不同，故在使用时须先确定物镜的实际放大倍数。 物镜的放大倍数V 的确定； 为了确定公式（1）中V 的数值，在测R 之前，须对仪器备有的