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1、YCF（中职）极限配合与技术测量学习与实训第三章电子课件模块三模块三 表面粗糙度的侧量表面粗糙度的侧量项目一实验仪器介绍项目一实验仪器介绍项目二实验安排项目二实验安排项目三实验报告项目三实验报告项目一实验仪器介绍项目一实验仪器介绍 一、表面粗糙度比较样板一、表面粗糙度比较样板 图图3-1所示为表面粗糙度比较样板，它是采用特定合金材所示为表面粗糙度比较样板，它是采用特定合金材料加工而成，具有不同的表面粗糙度参数值。通过触觉、视料加工而成，具有不同的表面粗糙度参数值。通过触觉、视觉将被测件表面与之作比较，以确定被测表面的粗糙度的表觉将被测件表面与之作比较，以确定被测表面的粗糙度的表面。面。下一页返
2、回项目一实验仪器介绍项目一实验仪器介绍二、光切显微镜二、光切显微镜 光切显微镜是一种非接触法测量的光学仪器，实验是应用光切显微镜是一种非接触法测量的光学仪器，实验是应用光切法原理，测量轮廓的最大高度光切法原理，测量轮廓的最大高度R值。值。其外形结构如其外形结构如图图3-2 (a)所示，底座所示，底座7上装有立柱上装有立柱2,显显微镜的主体通过横臂微镜的主体通过横臂5和立柱连接，转动升降螺母和立柱连接，转动升降螺母6将横臂将横臂5沿立柱上下移动，此时，显微镜进行粗调焦，并用锁紧螺钉沿立柱上下移动，此时，显微镜进行粗调焦，并用锁紧螺钉3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将横臂紧固
3、在立柱上。显微镜的光学系统压缩在一个封闭的壳体壳体14内，在壳体上装有可替换的物镜组内，在壳体上装有可替换的物镜组12(它们插在滑板它们插在滑板上用手柄上用手柄13借弹簧力固紧借弹簧力固紧)、测微目镜、测微目镜 16、光源、光源1及照相机及照相机插座插座18等。微调手轮等。微调手轮4用显微镜的精细调焦。松开工作台固用显微镜的精细调焦。松开工作台固定螺钉定螺钉9，仪器坐标工作台，仪器坐标工作台11，可做，可做360。转动。对平的工。转动。对平的工件，可直接放在工作台上进行测量件，可直接放在工作台上进行测量;对圆柱形的工件，可放在对圆柱形的工件，可放在仪器工作台上的仪器工作台上的V形块上进行测量，
4、如图形块上进行测量，如图3-2 (b)。其实物。其实物如图如图3-2 (b)所示。所示。上一页 下一页返回项目一实验仪器介绍项目一实验仪器介绍 其光学系统如其光学系统如图图3-3所示，光线经狭缝所示，光线经狭缝3后成一扁平光带通后成一扁平光带通过物镜过物镜4，顺着加工痕迹以，顺着加工痕迹以45。方向照射被测表面。具有微。方向照射被测表面。具有微观不平的表面，被照射后分别在其轮廓的波峰观不平的表面，被照射后分别在其轮廓的波峰点，波谷在点，波谷在、点产生反射，通过物镜点产生反射，通过物镜4，它们各成像在分划板，它们各成像在分划板5上的上的a和和a。由测微目镜。由测微目镜 6测出测出aa，即可换算其
5、波峰至波谷的高度，即可换算其波峰至波谷的高度Yi因为因为aa/V=ss。(V为物镜放大倍数为物镜放大倍数)所以所以Y=sscos45=aa/V=cos45上一页 下一页返回项目一实验仪器介绍项目一实验仪器介绍由由图图3-4可知，测微十字线移动方向与可知，测微十字线移动方向与aa方向是成方向是成45设设计的。因为计的。因为aa=Hcos 45 H=dhiK所以所以Y=dhiE式中式中:E为仪器的分度值为仪器的分度值;H为十字线移动距离为十字线移动距离;vy为测微套筒为测微套筒转过的格数转过的格数;K为测微套筒每转过一格十字线实际移动的距离。为测微套筒每转过一格十字线实际移动的距离。表表3-1中给
6、出的中给出的E值是理论值，其实际值根据仪器附件标值是理论值，其实际值根据仪器附件标准刻度尺检定给出。准刻度尺检定给出。上一页返回项目二实验安排项目二实验安排实验一比较法测量表面粗糙度实验一比较法测量表面粗糙度 比较法测量表面粗糙度是生产中常用的方法之一。此方法比较法测量表面粗糙度是生产中常用的方法之一。此方法是用表面粗糙度比较样板与被测表面比较，判断表面粗糙度是用表面粗糙度比较样板与被测表面比较，判断表面粗糙度的数值。尽管这种方法不够严谨，但它具有测量方便、成本的数值。尽管这种方法不够严谨，但它具有测量方便、成本低、对环境要求不高等优点，所以广泛应用于生产现场检验低、对环境要求不高等优点，所以
7、广泛应用于生产现场检验一般表面粗糙度。一般表面粗糙度。1.实验目的实验目的 (1)正确理解表面粗糙度的评定参数。正确理解表面粗糙度的评定参数。(2)掌握用粗糙度样板评定零件表面粗糙度的方法。掌握用粗糙度样板评定零件表面粗糙度的方法。下一页返回项目二实验安排项目二实验安排2.实验步骤实验步骤 触觉比较触觉比较:就是用手指分别触摸或划过被测表面和比较样就是用手指分别触摸或划过被测表面和比较样板，根据手的感觉判断被测表面与比较样板在峰谷高度和间板，根据手的感觉判断被测表面与比较样板在峰谷高度和间距上的差别，从而判断被测表面粗糙度的大小。距上的差别，从而判断被测表面粗糙度的大小。视觉比较视觉比较:就是
8、用眼睛反复比较被测表面与比较样板间的就是用眼睛反复比较被测表面与比较样板间的加工痕迹异同、反光强弱、色彩差异，以判定被测表面的粗加工痕迹异同、反光强弱、色彩差异，以判定被测表面的粗糙度的大小。必要时可借用放大镜进行比较。糙度的大小。必要时可借用放大镜进行比较。在实验中需要注意以下事项在实验中需要注意以下事项:(1)被测表面与粗糙度比较样板应具有相同的材质。不同被测表面与粗糙度比较样板应具有相同的材质。不同的材质表面的反光特性和手感的粗糙度不一样。例如，用一的材质表面的反光特性和手感的粗糙度不一样。例如，用一个钢质的粗糙度比较样板与一个铜质的加工表耐目比较，将个钢质的粗糙度比较样板与一个铜质的加
9、工表耐目比较，将会导致误差较大的比较结果。会导致误差较大的比较结果。上一页 下一页返回项目二实验安排项目二实验安排(2)被测表面与粗糙度比较样板应具有相同的加工方法，不被测表面与粗糙度比较样板应具有相同的加工方法，不同的加工方法所获取的加工痕迹是不一样的。例如，车加工同的加工方法所获取的加工痕迹是不一样的。例如，车加工的表面粗糙度绝对不能用磨加工的粗糙度比较样板去比较的表面粗糙度绝对不能用磨加工的粗糙度比较样板去比较并得出结果。并得出结果。(3)用比较法检测工件的表面粗糙度时，应注意温度、照用比较法检测工件的表面粗糙度时，应注意温度、照明方式等环境因素影响。经对比后，填写实验报告。明方式等环境
10、因素影响。经对比后，填写实验报告。上一页 下一页返回项目二实验安排项目二实验安排实验二用光切显微镜测量表面粗糙度实验二用光切显微镜测量表面粗糙度实验目的实验目的(1)了解用光切显微镜测量表面粗糙度的基本原理，掌握仪了解用光切显微镜测量表面粗糙度的基本原理，掌握仪器的使用和调整方法。器的使用和调整方法。(2)掌握用轮廓的最大高度掌握用轮廓的最大高度R:来评定表面粗糙度。来评定表面粗糙度。(3)学会用标准线纹尺测定仪器的刻度值。学会用标准线纹尺测定仪器的刻度值。2.实验步骤实验步骤 (1)根据被测零件的表面粗糙度要求，参照仪器说明书正根据被测零件的表面粗糙度要求，参照仪器说明书正确选择物镜组，并装
11、人仪器。确选择物镜组，并装人仪器。(2)将被测零件擦净后放在工作台上，使加工纹路方向与将被测零件擦净后放在工作台上，使加工纹路方向与光带方向垂直。光带方向垂直。上一页 下一页返回项目二实验安排项目二实验安排(3)先粗调，看到光带后再细调，直到光带的一边非常清晰先粗调，看到光带后再细调，直到光带的一边非常清晰为止。为止。(4)松开目镜松开目镜 上的紧固螺钉，测微目镜上的紧固螺钉，测微目镜 16(见图见图3-2，用日测法，使目镜用日测法，使目镜 中十字线的一根线与光带中线位置平行，中十字线的一根线与光带中线位置平行，再固紧目镜再固紧目镜。(5)旋转测微套筒，如旋转测微套筒，如图图3-5所示，在取样
12、长度之内，使所示，在取样长度之内，使目镜目镜 十字线分别与十字线分别与5个波峰个波峰hpli、的最高点和、的最高点和5个波谷个波谷hpvi、的最低点相切，并记下测微套筒的、的最低点相切，并记下测微套筒的10次读数。由此得出次读数。由此得出5个个dh;，并用下式求，并用下式求 Rz，即，即上一页 下一页返回项目二实验安排项目二实验安排(6)在评定长度内，一般取在评定长度内，一般取5个取样长度测出个取样长度测出5个个Rz值，取值，取其平均值作为零件的其平均值作为零件的Rz，即，即Rz=1/5Rz(7)根据定义也可求出轮廓最大高度根据定义也可求出轮廓最大高度R值作合格性判断。值作合格性判断。(8)整理现场，填写实验报告。整理现场，填写实验报告。上一页返回项目三实验报告项目三实验报告实验报告一比较法测量表面粗糙度实验报告一比较法测量表面粗糙度下一页返回项目三实验报告项目三实验报告实验报告二用光切显微镜测量表面粗糙度实验报告二用光切显微镜测量表面粗糙度Rz上一页返回图图3-1表面粗糙度比较样板表面粗糙度比较样板返 回图图3-2光切显微镜的机构外形及实光切显微镜的机构外形及实物图物图返 回图图3-3光切显微镜的光学系统光切显微镜的光学系统返 回图图3-4测微目镜测微目镜返 回表表3-1光切显微镜的分度佰光切显微镜的分度佰E返 回图图3-5被测零件轮廓曲线被测零件轮廓曲线返 回