Подготовка микроскопа к работе

Перед началом измерения:

1. Поместите на столик микроскопа проверяемую деталь (образец №10). При этом измеряемая поверхность должна быть установлена параллельно плоскости столика, следы от обработки - параллельно плоскости, проходящие через оси микроскопов, т.е. перпендикулярно к изображению щели.

2. В тубусы проецирующего и наблюдательного микроскопов уже ввинчены объективы с F = 13,89 мм. Смена объективов производится только преподавателем или лаборантом.

3. Осветите измерительную поверхность внешним источником, осветителем ОТП. Вращая барашки 22 (рис. 4) грубой подачи и барабана 23 микрометрического механизма, наблюдательный микроскоп сфокусируйте так, чтобы резко изображенный участок поверхности оказался в середине поля зрения. Следить за тем, чтобы объективы не касались детали, что может привести к порче объективов.

Рис. 4

4. Щель S проецирующего микроскопа освещается лампой 1 (рис. 3) с помощью ручки 18. Для чего подайте на вход прибора напряжение 95 В через РНШ. Приведите винтом 32 (рис. 4) изображение щели в центр поля зрения наблюдательного микроскопа и с помощью гайки 33 сфокусируйте на измеряемую поверхность. Совместите винтом 32 резкий край изображения щели с участком резкого изображения поверхности (второй край изображения щели при работе с сильными объективами виден размытым). Если при этом нарушается фокусировка микроскопа на щель, восстановите её с помощью гайки 33. После этого снова точно совместите винтом 32 резкий край щели с участком резкого изображения поверхности.

В ид правильно установленного поля зрения показан на рис. 5

Рис. 5

Методика измерения

Определение класса чистоты исследуемой поверхности

Чистота поверхности характеризуется высотой неровностей R_z.

Микроскоп позволяет определить высоту неровностей R_z измерением с помощью окулярного микрометра.

Для определения класса чистоты поверхности по найденным величинам R_z следует пользоваться табл. 1.

Таблица 1

Обозначение класса чистоты	Высота неровностей Rz, мкм	Погрешность показаний
4	40-20	8
5	20-10	11
6	10-6,3	14
7	6,3-3,2	18
8	3,2-1,6	21

На рис.6,а и 6,б схематически изображен вид поля зрения наблюдательного микроскопа при измерении неровностей поверхностей. Здесь условно показано деформированное изображение щели с резким верхним краем. Направление перемещения нитей окулярного микроскопа отмечено стрелками.

а б

Рис. 6

Обработанная поверхность оценивается "классом чистоты", который, в свою очередь, характеризуется высотой неровностей R_z. Для определения величины R_z, соответствующей измеряемой поверхности, выбирают пять наибольших неровностей в пределах поля зрения микроскопа, измеряют высоту каждой из выбранных неровностей от вершины гребня до дна впадины и вычисляют среднее арифметическое значение этих высот.

R_z = , (5)

где h₁,h₂,…,h₅ – высоты соответствующих неровностей.

Высота измеряемой неровности определяется формулой (4).

Для определения высоты изображения b, соответствующего высоте h измеряемой неровности, горизонтальную нить окулярного микроскопа вращением барабана 35 (рис. 4) последовательно совместите сначала с верхним краем изображения неровности (рис. 6,а), а затем с нижним (рис. 6,б). При каждой наводке производите соответственно отсчеты по барабану 35 (рис. 4). Разность отсчетов дает величину (множитель обусловлен тем обстоятельством, что направление перемещения нитей и измеряемый отрезок составляет угол 45).

Для определения величины N (увеличение объектива) следует пользоваться табл. 2.

Таблица 2

Фокусное расстояние объектива, мм	Увеличение объектива
25,0	5,9
13,9	10,5
8,2	17,9
4,3	34,5

Найденные величины b и N подставляют в формулу (6) для вычисления соответствующей высоты неровности h:

h = = = , (6)

где а – разность отсчетов по барабану окулярного микрометра;

N – увеличение объектива.

Вычислив по формуле (6) значение пяти наибольших высот неровностей, по формуле (5) определяют величину R_z и по табл. 1 определяют класс чистоты.