16 公差配合与检测技术(旧) 脚本-用工具显微镜检测外螺纹参数

大家好，今天这堂微课的主题是用工具显微镜测量外螺纹参数，下面我将从工具显微镜的结构、工具显微镜测量原理、测量方法以及测量外螺纹的螺距、中径和牙型半角六个方面来进行讲解。

首先来看工具显微镜的结构，万能工具显微镜由目镜、照明灯、物镜管座、顶尖架、工作台、横向千分尺、底座、转动手轮、量块、纵向千分尺、立柱倾斜手轮、支座、立柱、悬臂、锁紧手轮及升降手轮组成。

工具显微镜有三个方向的运动，分别是立柱摆动、工作台旋转和移动，转动立柱倾斜手轮11，可使立柱13绕支座12左右摆动；转动转动手轮8，可使工作台5绕轴心线旋转；转动千分尺旋钮10、6，可使工作台纵向、横向移动。

第二、工具显微镜测量原理，工具显微镜的光路图如图所示，由光源1发出的光束经光圈2、滤光片3、反射镜4、聚光镜5和玻璃工作台6，将被测工件的轮廓经物镜组7、反射棱镜8投影到目镜10的焦平面米字线分划板9上，从而在目镜10中观察到放大的轮廓影像，从角度示值目镜11中读取角度值。

另外，也可以用反射光源照亮被测工件；以该工件的被测表面上的反射光线，经物镜组7、反射棱镜8投影到目镜10的焦平面米字线分划板9上，同样可在目镜10中观察到放大轮廓影像。

第三，工具显微镜的测量方法，已影像法测量外螺纹为例，利用光线投射将被测螺纹牙型轮廓放大投影成像于目镜中，用目镜中的米字虚线来瞄准轮廓影像，并通过该量仪的工作台纵向、横向读数(相当于直角坐标系的x 、y坐标)和角度读数目镜来实现螺纹中径、螺距和牙型半角的测量。

影像法测量时分以下几个步骤，首先安装工件，将工件洗净装在工作台的两顶尖之间，拧紧顶尖的固定螺钉，以防工件掉下砸坏玻璃工作台。其次调整光阑大小，根据被测螺纹直径，从仪器说明书中查出适宜的光阑直径，调好光阑大小，检查工作台圆周刻度是否对准零位。第三倾斜立柱，根据被测螺旋线方向，将工具显微镜的立柱倾斜β角。最后，调整目镜视场中轮廓像，调节显微镜升降手轮，直至目镜视野中出现清晰影像，转动工作台纵、横向千分尺，使在视野中见到适当工作影像。

第四，用工具显微镜测量螺纹螺距，测量时，转动纵向和横向千分尺移动工作台，旋转测角目镜中的手轮3，利用目镜中的A-A虚线与螺纹牙廓一侧重合，记下纵向千分尺第一次读数。然后，移动纵向千分尺，使牙型纵向移动n个螺距的长度，且同侧牙廓与目镜中的A-A虚线重合，记下纵向千分尺第二次读数，两次读数之差，即为n个螺距的实际长度。

为了消除被测螺纹安装误差的影响，同样要测出nP左（实）和nP右（实），然后，取它们的平均值作为螺纹n个螺距的实际尺寸，n个螺距的累计偏差计算如下。

第五，用工具显微镜测量螺纹中径，测量时，转动纵向千分尺和横向千分尺移动工作台，旋转测角目镜中的手轮3，使目镜中的A-A虚线与螺纹牙廓一侧重合，记下横向千分尺的第一次读数。然后，将显微镜立柱反向倾斜螺旋升角β，转动横向千分尺，使A-A虚线与对面牙廓重合，记下横向千分尺第二次读数。两次读数之差，即为螺纹的实际中径。

为了消除被测螺纹安装误差的影响，须测出d2左和d2右，取两者的平均值作为实际中径。

第六，用工具显微镜测量螺纹牙型半角，测量时，转动纵向和横向千分尺，并调节测角目镜手轮，使目镜中的A-A虚线与牙廓某一侧面重合。此时，角度读数目镜中显示的读数，即为牙型半角数值。

为了消除被测螺纹安装误差的影响，需分别测出α/2(Ⅰ)、α/2(Ⅱ)、α/2(Ⅲ)、α/2(Ⅳ)，并按下述方法处理，将它们与牙型半角公称值(α/2)比较，则得牙型半角偏差由以下公式计算。

今天的微课就到这里，谢谢大家。