第五部分 互换性与技术测量课程实验 实验十九 轴孔测量实验 实验二十 表面粗糙度测量实验 实验二十一 形位误差测量实验 实验二十二 螺纹主要参数的测量实验 实验二十三 圆柱齿轮的测量实验 实验十九 轴孔测量实验 项目一 用立式光学计测量轴径 一、实验目的 1.了解立式光学计的结构及测量原理 2.熟悉用立式光学计测量外径的方法 3.加深理解计量器具与测量方法的常用术语,巩固尺寸及行为公差的概念 4.掌握由测量结果判断工件合格性的方法 二、测量仪器介绍 立式光学计是一种精度较高而结构简单的常用光学量仪。用量块组合成被测量的基本尺寸作为长度基准,按比较测量法来测量各种工件相对基本尺寸的偏差值，从而计算出实际尺寸。 仪器的基本度量指标如下: 分度值:„„„„„0.001mm 示值范围:„„„„±0.1mm 测量范围:„„„„0-180mm 仪器不确定度:„„0.001mm 仪器的外观结构如图5-1 所示 三、测量原理 直角光管是立式光学比较仪的主要部件，整个光学系统和测量部件装在直角光管内部。测量原理是光学自准直原理和机械的正切放大原理组合而成。其光路系统图如图 5-2，正切放大原理图如图 5-4，图 5-3为图 5-2中分划板的放大图。 分划板在物镜的焦平面上,由于这一特殊位置使刻度尺受光照后反射的光线经直角棱镜折转90°到物镜后形成平行光束。当平面镜垂直于物镜主光轴时(通过调节仪器使测头距工作台为基本尺寸时正好平面镜垂直主光轴).这束平行光束经平面镜反射,反射光线按原路返回。在分划板上成的刻度尺像与刻度尺左右对称,在目镜中读数为零。当平面镜与主光轴的垂直方向成一个角度α 时(测件与基本尺寸的偏差 s 使平面镜绕支点转动),这束平行光束经平面镜反射,反射光束与入射光束成 2α 角,经物镜和平面镜在分划板上成的刻度尺像相图5-1 立式光学计外观图 1—底座； 2—工作台； 3—粗调螺母； 4--支臂； 5--支臂紧固螺钉；6—立柱；7—直角光管；8—光源； 9—目镜；10—微调旋钮；11—细调旋钮；12—光管紧 固螺钉；13—测头提升杠杆；14—测头；15—工作台 调整旋；13—测头提升杠杆；14—测头；15—工作台 调整旋钮（共四个，调整工作台垂直测杆） 对刻度尺上下移动t。 在原理图中可以看出: S=b×tgα t=f×tg2α α 很 小∴tgα ≈α tg2α ≈2α 因此放大倍数 K=t/s=2f/b 又f=20mm b=5mm ∴K=400/5=80 又 目镜的放大倍数 K′=12×80=960 因此说明，当偏差S=1μ...
