1401精密自准直仪使用说明书.pdf

研润企业MC030-1401 双向精密自准直仪使用说明书上海研润光机科技有限公司上海研润光机科技有限公司通过 ISO9001:2000 质量管理体系认证1 目录1 概述3 11 仪器的用途12 仪器特点13 工作条件2 技术特性321 技术规格21 仪器组成3 工作原理与结构特征4 31 仪器的工作原理32 仪器的结构特征33 附件的组成34 个单元结构之间的机电联系35 辅助装置的功能结构及其工作原理4 使用、 操作13 41 使用前的准备和检查42 找像与读数43 水平面的直线度测量44 垂直于水平面的测面的直线度测量45 垂直面的直线度和垂直度测量46 直线移动导轨运动误差的测量47 平面度的测量48 圆分度误差的测量49 小角度误差测量5 故障分析与排除27 51 光学零件发霉52 光学零件生雾上海研润光机科技有限公司通过 ISO9001:2000 质量管理体系认证2 53 附着物54 分划线刻线脱色6 保养、 维护2861 日常维护、保养62 运行时的维护、保养63 正常检修周期7 开箱及检查29 71 开箱注意事项72 开箱检查内容8 运输、 贮存29 81 吊装运输注意事项82 贮存条件，贮存期限及注意事项9 验收项目、 方法及数据29 上海研润光机科技有限公司通过 ISO9001:2000 质量管理体系认证3 1概述11 仪器的用途双向自准直仪是利用自准直法，对小角度范围内的微小角度变化进行测量的精密仪器。

仪器主体和平面反射镜联合使用，可测量工件的直线度，平板的平面度； 与光学直角器，带磁反射镜联合使用，可测量垂直导轨的平直度和垂直度；与多面体联合使用，可测量度盘的圆分度误差本仪器特别适合与生产现场12 仪器特点双向自准直仪具有原理、结构简单，体积小，精度高，使用方便，配以一定的附件后，能扩大使用范围的特点13 工作条件工作室应保持清洁，无尘，无振动，电源为220V 50Hz 交流电，室温20 3，其温度变化每小时不超过12技术特性21 技术规格工作距离 -0-10米物镜焦距 -400毫米物镜口径 -42毫米目镜放大倍率-17.5倍测微鼓轮分度值（每格相当于）线度值 -L/200微米角度值 -1.03秒 1 秒此处 L 为反射镜基座有效长度（毫米）目镜分划板分度值（每格相当于）线度值 -100L/200 微米角度值 -1001.03 秒示值范围 -1600格示值精度上海研润光机科技有限公司通过 ISO9001:2000 质量管理体系认证4 当测微鼓轮不超一圈时（0.5+0.01n ）格当测微鼓轮超过一圈时（15+0.0015n ）格n 为测微鼓轮的测量格数例如：测微鼓轮转过一周，n =100格；转过两周，n =200格。

光学直角器精度-2秒仪器主体外形尺寸（长宽高）-254mm 57mm 157mm 22 仪器组成主体 -1件水平调整板 -1件反射镜 -1件 220V/6V5W光源变压器 -1件 6V3W 灯泡 -3件木盒 -1件特殊附件（据订货供应）取景器 -1件带磁反射镜 -1件光学直角器 -1件3 工作原理与结构特征31 仪器的工作原理311 光学自准直法的测量原理仪器的光学系统如图1 上海研润光机科技有限公司通过 ISO9001:2000 质量管理体系认证5 图 1 仪器的光学系统图1 射镜2、3 物镜4、5 反射镜7、8 分划板9、10 目镜11 十字线分划板12 滤光片13 光源光源 13 发出的光线照明位于物镜2.3 焦平面上的分划板11 的十字线再经分光棱镜6，反射镜 4 .5，被物镜2 .3 成一束平行光束射向平面反射镜1；若平面反射镜的反射面垂直于光轴，光线仍按原路返回，经物镜2. 3、反射镜 4.5 和分光棱镜6 成像在位于其焦点的指标线分划板8 上，与指标分划线重合，人眼通过目镜9 .10 观察到像若平面反射镜1 的反射面不垂直与光轴，而有一偏角见图 2则反射光线将有2的偏角，在目镜中的十字线像将相对于指标线像位移一个距离y。

角与距离 Y的关系式如下： y=2f即=y/2 f 上海研润光机科技有限公司通过 ISO9001:2000 质量管理体系认证6 图 2 仪器的原理图式中： f -物镜的焦距-平面反射镜倾斜角度，以弧度表示适当选择物镜组焦距f 和分划板刻线间距，利用测微读数系统，可测出距离y，即可算出反射镜的偏角值注：距离y 与平面反射镜到主体之间的距离无关312 测量直线度的工作原理用双向自准直仪测量时，是逐段测量实际线各段的斜率变化仪器主体固定在被测件外，而将反射镜安装在跨距适当的基板上然后在被测表面上依次移动基板，读取反射镜倾角变化的数值，再经过数据处理，可以得到直线度误差上海研润光机科技有限公司通过 ISO9001:2000 质量管理体系认证7 图 3 水平面平直度的测量1主体2. 反射镜基座3. 反射镜4.被测表面5. 垫块6. 挡板313 测量垂直面的直线度和垂直度的工作原理如图 4，先用带磁平面反射镜2 检验水平面的直线度，在两个面的转角处放一五角棱镜，然后，检查垂直面的直线度，用带磁反射镜在垂直面上每移动L 距离读一次数，直到被 测 面 全 长 把 这 些 数 据 画 成 图 以 次 评 价 两 个 相 互 垂 直 的 面 的 直线度和垂直度。

314 测量平面度的工作原理测量平面度的工作原理如图5 对于窄长平面的形状误差，可以用直线度表示，但对于较广宽平面的形状误差，必须用平面度表示一个平面可以看作由任意直线组成的，因此可以由几个剖面的直线度误差来反映该平面的平面度误差 测量平面度误差是测量被测表面上的几个特点剖面（逐一读出个剖面上各测点的读数），然后按选定的基准，以各个被测剖面的直线度误差及相互联系，来确定被测表面的平面度误差测量剖面的布置通常采用米字形和网格形315 测量圆周分度误差的工作原理上海研润光机科技有限公司通过 ISO9001:2000 质量管理体系认证8 图 4 垂直度测量1仪器主体2. 带磁发射镜3. 被测平面4. 直角反射镜上海研润光机科技有限公司通过 ISO9001:2000 质量管理体系认证9 图 5 平面测量点的上海研润光机科技有限公司通过 ISO9001:2000 质量管理体系认证10 图 6 圆周分度误差测量1仪器主体2. 多面体3. 被测转台利用双向自准直仪测量圆周分度误差，其主要原理是将被测圆分度盘与一个更高精度的圆分度标准量 - 多面棱体直接进行比较测量，以测的被测圆分度器件的分度误差，示意图见图 6。

这里多面棱体代替了平面反射镜的位置若多面棱体的面数为n，那么每隔360/n测量一次316 小角度测量的工作原理如图 7所示图 7 双像法测玻璃平板平行差原理1 被测件2 仪器物镜3 十字线由仪器主体射出一束平行光线垂直投射到折射率为n 的平板玻璃上， 若平板玻璃的平行度误差小于仪器的精度，则该平板玻璃前后表面发射的分划板十字线的两个自准直像是重合的若平板玻璃的平行度误差大于仪器的格值，则从目镜分划板可以看到由平板玻璃前后两表面反射回来而被分开的两个十字线分划板的像根据两个像分开的距离就可以计算出平板玻璃的平行度偏差 由几何光学定律，可以推出=/n 式中： n-玻璃的折射率- 从目镜测微鼓轮上直接读出的两个像分开的角距离32 仪器的结构特征双向自准直仪是由仪器主体、变压器和反射镜构成321 仪器主体（见图8）上海研润光机科技有限公司通过 ISO9001:2000 质量管理体系认证11 图 8 仪器的结构特性1 水准泡2反射镜3 箱体基面4 仪器箱体5 水准泡6 测微鼓轮7 目镜8 锁紧螺钉9 照明灯座10 6v3w 插销11 6v3w 插销12 按扭13 变压器仪器主体内装有一套自准直光学系统；照明灯座9 可插进套筒内照明十字线分划板，旁向有紧定锁紧螺钉。

测微器装在仪器主体上方，外部有鼓轮6，目镜 7 和换向锁紧螺钉8目镜上有视度调整螺旋，可正反旋转， 适应不同视力的检测员检测换向锁紧螺钉用来分别在互相垂直方向上锁紧测微器仪器箱体基面3 是工作定位面， 安放在测量基面上水准泡5 用来判断仪器安放是否水平322 变压器（见图8）变压器上有一个插销14 用来联结220V50Hz 的电源；插孔11 用来联结照明灯按扭开关 12 是变压器的总开关，按下即可接通照明灯电源323 反射镜（见图8）反射镜 2 制成一整体，底面是工作定位面测量时可放在基板上或直接置于被测表面，反射面朝向主体水准泡1 用来判断反射镜的方向是否处于水平位置33 附件的组成331 水平调整板（见图9）上海研润光机科技有限公司通过 ISO9001:2000 质量管理体系认证12 图 9 附件结构特征1 仪器主体2 水平调板3 螺钉4 取景器5 带磁发射镜6 推柄7 直角反射器水平调整板由水平板2，调整螺钉3 组成使用时旋动调整螺钉，可调整仪器主体找水平它和主体仪器的位置关系如图所示332 带磁反射镜（见图9）带磁反射镜5 是安装了永久磁铁的反射镜上边设有推柄6，推进拉出可使磁铁具有或消失磁性。

333 光学直角器（见图9）光学直角器7 由五角棱镜及棱镜座组成，它起到指教转折光路的作用334 取景器（见图9）取景器 4 由取景光学系统、取景器座组成，当发射镜和仪器主体相距很远时，借助取景器可以方便地找到发射像34 个单元结构之间的机电联系只要使变压器与220V 电源接通，将照明灯的引线插销插进变压器插座内，按下变压器开关，点亮仪器体内的照明灯，继而可进行测量工作35 辅助装置的功能结构及其工作原理在逐段法测量中，反射镜应安放在专用基板上用户自备）351 专用基板结构上海研润光机科技有限公司通过 ISO9001:2000 质量管理体系认证13 图 10 反射镜基板座形式可以采用正弦规，如图10a；具有三个球头或圆柱头支点的平板，如图10b；或按被测表面的需要采用的其它形式352 基座的有效长度选择基座的有效长度时，一要考虑测量精度，测点要多些，有效长度不宜过大其次应使被测曲线的总长除以基座的有效长度所得值为整数，以免发生漏测或重测现象而造成测量误差除此还应考虑便于计算本台仪器有效长度最佳值为200mm，这时当测微鼓轮转一格时，有效长度两端高度相差 1 m353 多面棱体多面棱体作为测量圆分度误差的基准，其本身精度要求较高，面数不受限制，经常使用的是六面、 十六面、 三十六面棱体， 受加工工艺以及多面体外径尺寸和最小反射面尺寸的限制，多面体的最大面数少于72 面。

. 4使用、操作41 使用前的准确和检查a.用汽油和脱脂棉或绸布清洁仪器主体和附件，清洁被测表面b将照明灯插入仪器主体，锁紧之，接通电源c 选择仪器的安放位置，仪器安放一定要稳固可靠，位置合适，宜于观察，测量过程中不得上海研润光机科技有限公司通过 ISO9001:2000 质量管理体系认证14 移动仪器主体d 安装仪器主体， 使于水平调整板或被测表面接触良好，并尽量使物镜光轴与测量方向一致e 视度调节，直到能看清分划板上的刻线和刻度为止42 找像与读数421 找像a 仪器主体与平面反射镜处于同一被测面上当反射镜离主体较近时，摆动反射镜， 明亮的十字线就会出现在视场中，当反射镜离主体较远时，可以使用取景器快速找像其方法如下：首先把取景器放在反射镜的前面，在取景器内找到由主体物镜出射光束所形成的绿色十字簇，然后摆动反射镜，这时在取景器内可以看见一簇随着反射镜摆动而移动的绿色十字，当两簇十字重合时，字线像就会出现在主体目镜的视场中央b 主体与反射镜不在同一被测平面上主体应放在水平调整板上，使主体物镜中心和反射镜中心大致处于同一高度，调整水平调整板，使主体上和反射镜上的水准泡具有同一示值，然后重复a 的作法。

422 读数十字线的像成在分划板之后，转动测微鼓轮，使指标线在视场内移动，直到指标线套在十字线内，即可从刻线分划板及测微鼓轮上的刻度读出数值测微鼓轮一圈等分100 格，相当于刻线分划板上。