1. Інструментальні мікроскопи. Особливості застосування

У конструкції вимірювальної машини крім трубки оптиметра, в якій використано принцип оптичного важеля, також знаходять застосування та інші оптичні пристрої, що лежать в основі конструкцій ряду оптичних вимірювальних приладів. Такі прилади отримали назву оптичних вимірювальних приладів

Оптичні вимірювальні прилади побудовані на принципі дослідження людським оком збільшеного тіньового зображення вимірюваного предмета. До числа таких вимірювальних приладів відносяться, широко застосовуються в інструментальному виробництві, інструментальний і універсальний мікроскопи та проектори

Інструментальний мікроскоп моделі ІТ служить для вимірювання складних профілів інструменту. Він складається з оптичної головки, що пересувалися вгору і вниз по стійці, столу з санчатами, що переміщуються на кульках в поздовжньому і поперечному напрямках, підстави та освітлювального пристосування. Стійка може при необхідності повертати навколо горизонтальної осі. Груба установка оптичної головки по висоті проводиться від руки, точна - гвинтом, а її закріплення в установленому положенні – гвинтом. Два мікрометричних пристрої служать для відліку поперечного та поздовжнього переміщення стола. Видима на столі мікроскопа рамка з центрами призначена для закріплення деталей

Принцип роботи інструментального мікроскопа полягає в наступному. Від джерела світла промені йдуть крізь спеціальний пристрій, зване діафрагмою і регулюючий кількість світла, що проходить. Відбиваючись в дзеркалі, вони проходять прозору пластинку повз розташованого на столі змінюваного предмета і слідують далі в об'єктив, збільшую-м розміри розглянутого контуру. Надалі, чотири рази заломлюючись в трьох призмах, промені виходять перпендикулярно до матозому скляному екрану, на якому нанесені темні штрихи, і стають помітними в окулярі. В окулярі можна бачити освітлений контур вимірюваного предмета, збільшений в 30 разів

Рисунок 1.1 - Інструментальний мікроскоп

Процес вимірювання на описуваному приладі складається з наступних операцій:

а) установка предмета до збігу вимірюваної частини профілю з певною лінією або профілем екрану;

б) переміщення предмета або екрана до збігу другій частині профілю з тієї ж лінією або профілем на екрані;

в) відлік по екрану або мікрометричним пристроєм виробленого переміщення предмета від однієї лінії екрану до іншої

При вимірюванні кутів весь процес здійснюється за допомогою оптичної головки мікроскопа, а при вимірюванні довжини роль оптичної головки обмежується тільки контролем точності установки деталі і перенесенням розмірів; відлік проводиться по мікрометричним пристроїв

Мікроскоп має змінні об’єктиви зі збільшенням в десять, п’ятнадцять і тридцять разів. Його штрихові екрани також змінні

Рисунок 1.2 - Оптична схема мікроскопа

 

Мікроскоп має і спеціальний екран для вимірювання різьби, а також кутомірний екран

Рисунок 1.3 - Кутомірний екран: а – загальний вигляд; б – поле зору бокового мікроскопа А і окуляра

У середній частині кутомірного екрану розташовані дві ризики, з якими може поєднуватися контур вимірюваного предмета. По всьому колу екрану нанесена кутова шкала від 0 до 360° з розподілами через кожен градус. Шкала розглядається через бічний мікроскоп А, в якому крім градусної шкали видно поділки з інтервалом у дві хвилини. Шкала бокового мікроскопа з відліком 121° 38' показана на рис. 1.3, б

Точність перевірки кутових величин на інструментальному мікроскопі становить + 1-2', а лінійних вимірювань + 0,005 мм. Щоб забезпечити необхідну точність, потрібно отримати максимальну різкість зображення. Це досягається відповідним регулюванням діафрагми і правильною установкою оптичної головки по висоті