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HC99型 高精度數(shù)顯精密測(cè)微自準(zhǔn)直儀

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HC99型高精度數(shù)顯精密測(cè)微自準(zhǔn)直儀產(chǎn)品簡(jiǎn)介ProductintroductionHC99型高精度數(shù)顯精密測(cè)微自準(zhǔn)直儀是一種高精度測(cè)量?jī)x器,該儀器主要用于小角度的精密測(cè)量,如多面棱體、多齒分度臺(tái)的檢定,也可測(cè)量高精度導(dǎo)軌等精密零件的直線性、平行性、垂直性及相對(duì)位置

詳細(xì)介紹

HC99 高精度數(shù)顯精密測(cè)微自準(zhǔn)直儀




產(chǎn)品簡(jiǎn)介 Product introduction


HC99型 高精度數(shù)顯精密測(cè)微自準(zhǔn)直儀是一種高精度測(cè)量?jī)x器,該儀器主要用于小角度的精密測(cè)量,如多面棱體、多齒分度臺(tái)的檢定,也可測(cè)量高精度導(dǎo)軌等精密零件的直線性、平行性、垂直性及相對(duì)位置。在精密測(cè)量和儀器檢定中還可用于非接觸式定位,可作自動(dòng)測(cè)量。該儀器具有精度高、穩(wěn)定性好、安裝簡(jiǎn)單、使用方便等特點(diǎn),是精密機(jī)械測(cè)量、儀器制造及相關(guān)科研、計(jì)量部門(mén)的檢測(cè)儀器。


應(yīng)用領(lǐng)域 Application fields


該儀器是一種應(yīng)用光學(xué)自準(zhǔn)直成象測(cè)微原理的高精度測(cè)角儀器,它利用光學(xué)自準(zhǔn)直法,把角度量變成線值量,由微型線位移光柵傳感器測(cè)出線值變化量,間接地把角度變化量測(cè)出來(lái)。

它廣泛用于小角度的精密測(cè)量。如:

● 配合多面棱體用來(lái)檢驗(yàn)各種分度圓(多點(diǎn)分度臺(tái)、光學(xué)分度臺(tái)、轉(zhuǎn)臺(tái)、測(cè)角儀等)的分度誤差;

● 測(cè)量導(dǎo)軌的直線度、精密平板的平面度、基面之間的垂直度和平行度、精密軸系的晃動(dòng)誤差等;

● 同時(shí)還可以用來(lái)測(cè)量各種棱鏡的角度差和平鏡的平行差以及測(cè)量檢驗(yàn)各種棱鏡、平鏡與裝配基準(zhǔn)面之間的角度誤差。

因此,該儀器可以在機(jī)械制造業(yè)、精密儀器制造業(yè)、計(jì)量室、光學(xué)實(shí)驗(yàn)室、光學(xué)冷加工車(chē)間及光學(xué)儀器的裝配、調(diào)整、檢驗(yàn)等多方面廣泛得到應(yīng)用。


1.目鏡 2.光電頭 3.光源調(diào)節(jié)蓋 4.燈座 5.光管座 6. 基座調(diào)節(jié)釘 7.頂緊螺釘 8.物鏡 9.反射鏡 10.調(diào)零旋鈕 11.功能鍵 12.測(cè)試指示燈 13.測(cè)量指示燈

性能特點(diǎn) Performance characteristics


1)單方向測(cè)量和顯示,將自準(zhǔn)直光管旋轉(zhuǎn)90°可測(cè)另一方向;

2)視場(chǎng)大,可以通過(guò)目鏡觀察經(jīng)被測(cè)物反射的反射像,測(cè)量過(guò)程有直觀性;

3)數(shù)字化的測(cè)量結(jié)果,小范圍內(nèi)具有調(diào)零功能;

4)測(cè)量精度高,測(cè)量分辨率高,測(cè)量靈敏度高;

5)體積小、重量輕、方便攜帶,適于現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量;

工作原理 Working principle


(一) 光機(jī)部分

本機(jī)運(yùn)用自準(zhǔn)直法為基本原理,通過(guò)光電瞄準(zhǔn)對(duì)被測(cè)件的角位移進(jìn)行精密測(cè)量。其光學(xué)系統(tǒng)如圖

1.光源 2.毛玻璃 3.聚光鏡 4.十字分劃板 5.立方棱鏡 6.物鏡組 7.反射鏡 8.立方棱鏡 9.刻度分化板 10.目鏡組 11.振動(dòng)狹縫 12 振子 13聚光鏡 14光敏電阻


當(dāng)光源透過(guò)位于物鏡焦平面上的十字線,并通過(guò)物鏡后,成一束與光軸平行的平行光射向平面反射鏡。當(dāng)反射鏡垂直于光軸時(shí),光線仍按原路返回,經(jīng)物鏡后仍成象在原十字線象上,與原目標(biāo)重合。當(dāng)反射鏡位置與光軸產(chǎn)生傾斜,則反射回來(lái)的十字線象就產(chǎn)生相應(yīng)一個(gè)位移量Δs,由Δs可得出反射鏡的傾斜量Δα。按反射定律和幾何光學(xué)原理,光線經(jīng)反射鏡后其偏轉(zhuǎn)是反射鏡傾斜角的2倍(如圖所示)

(二)電路原理

電路原理如圖四所示:

電路系統(tǒng)主要由振蕩器、主放大器、相敏檢波器、單片機(jī)電路、實(shí)驗(yàn)電路等部分組成。

振蕩器產(chǎn)生38HZ信號(hào),這是儀器的工作信號(hào),它提供振子的振蕩信號(hào),相敏檢波器的參考信號(hào)及實(shí)驗(yàn)電路的輸入信號(hào)。

主放大器對(duì)原始測(cè)量信號(hào)進(jìn)行放大及濾波,其放大倍數(shù)可變,并根據(jù)輸入信號(hào)的大小自動(dòng)控制。

檢波電路實(shí)現(xiàn)對(duì)包含在測(cè)量信號(hào)中角度信號(hào)的提取,并送A/D轉(zhuǎn)換。

單片機(jī)電路完成對(duì)測(cè)量信號(hào)的最終處理及顯示,并可實(shí)現(xiàn)對(duì)主放大器放大倍數(shù)的自動(dòng)控制。其RS232接口可輸出測(cè)量結(jié)果。

實(shí)驗(yàn)電路可產(chǎn)生與被測(cè)工件的偏轉(zhuǎn)相當(dāng)?shù)男盘?hào),使電表顯示正、負(fù)及零三種信號(hào),相似于被測(cè)件的偏左、偏右及對(duì)中三種情況。利用這個(gè)信號(hào)可以方便地檢查校對(duì)儀器,使整個(gè)電路在沒(méi)有光電信號(hào)的情況下能正常工作。


201901211548038363750397.jpg


技術(shù)指標(biāo) Technical indicators



號(hào)

HC99A

HC99B

級(jí)

1級(jí)

2級(jí)

2級(jí)

測(cè)量精度("

±0.1/±10內(nèi)

±0.2/±10內(nèi)

±1/±70內(nèi)

測(cè)量范圍("

±10

±70

顯示范圍("

±19.99

±79.9

物鏡焦距(mm

860

300

通光口徑(mm

Φ48

場(chǎng)(

20

80

有效分辨力("

0.1

0.1

最小顯示讀數(shù)("

0.01

0.1

瞄準(zhǔn)重復(fù)性("

0.1

0.2

外形

尺寸

準(zhǔn)直儀mm

420×150×170

300×150×170

(mm

320×280×120

320×280×120

重量

準(zhǔn)直儀Kg

4.5

3

Kg

3

3

220V, 50Hz交流電

< 25W

標(biāo)準(zhǔn)配置 Standard configuration


1、 儀器主機(jī):1套

2、 光管:1套

3、 自準(zhǔn)器光管管架:1臺(tái)

4、 底腳:3只

5、 數(shù)顯電箱:1個(gè)

6、 大反射鏡:1個(gè)

7、 LED發(fā)光二極管:1只

8、 0.5A保險(xiǎn)絲:1只

9、 隨機(jī)文件:1份

選配附件 Optional accessories


1、 微機(jī)與軟件

2、 泰山青花崗巖工作臺(tái)

3、 激光找象器

4、 直角轉(zhuǎn)像鏡、直角五棱鏡(25×25、40×40)兩種自選

5、 金屬多面棱體

6、 棱體芯軸

7、 標(biāo)準(zhǔn)光學(xué)角規(guī)(±10")

8、 多齒分度臺(tái)

9、 自準(zhǔn)直儀專用光學(xué)升降三腳架

注意事項(xiàng) Precautions


1、在使用前首先布置好光管與被測(cè)件上反射鏡的相對(duì)位置,將光管的物鏡中心基本上對(duì)準(zhǔn)反射鏡中心,光管與反射鏡安置必須穩(wěn)定,并要求光管與被測(cè)件放在同一基座上。

2、將光管上六芯插頭插入電箱相應(yīng)的插座,再將電箱接上電源線,然后打開(kāi)電箱后面的電源開(kāi)關(guān),即可進(jìn)行儀器初調(diào)。

3、上下移動(dòng)光管(有條件者可借助找像器在視場(chǎng)內(nèi)及時(shí)找到反射像),在目鏡視場(chǎng)中找到反射十字像,用肉眼觀察視場(chǎng)內(nèi)亮度照明是否均勻,如發(fā)現(xiàn)有明顯的明暗現(xiàn)象,則應(yīng)調(diào)正發(fā)光二極管位置。一手持調(diào)節(jié)蓋,一手左旋燈座,可旋松光源調(diào)節(jié)蓋(見(jiàn)圖1-3),前后適當(dāng)移動(dòng)燈頭,見(jiàn)視場(chǎng)亮度且比較均勻后旋緊光源調(diào)節(jié)蓋并鎖緊燈頭。請(qǐng)操作者注意視場(chǎng)亮度的強(qiáng)弱將直接影響光敏電阻接受能量的強(qiáng)弱,直接影響儀器靈敏度。當(dāng)反射鏡鏡面面積縮小時(shí),就會(huì)出現(xiàn)儀器示值不穩(wěn)定甚至不顯示,故光源位置的調(diào)整是儀器使用中的重要環(huán)節(jié),要求視場(chǎng)越亮越好。如發(fā)現(xiàn)燈頭仍松動(dòng),則表示與光電頭相聯(lián)的制緊螺母已松開(kāi),此時(shí)應(yīng)將整個(gè)鎖緊燈頭擰緊,而后再松開(kāi)調(diào)節(jié)蓋重新調(diào)整燈頭位置并固緊。(注意:測(cè)量中必須固緊燈頭)。

4、對(duì)無(wú)經(jīng)驗(yàn)的計(jì)量人員,視場(chǎng)亮度的調(diào)整也可借助于功能鍵進(jìn)行。先將開(kāi)關(guān)關(guān)掉,并按住面板上的功能鍵,再開(kāi)電源開(kāi)關(guān)即進(jìn)入“光管功能"調(diào)整監(jiān)視功能,數(shù)字表將顯示表示光管相對(duì)“光學(xué)光能"的0——1024的數(shù)值,同時(shí)各指示燈以“流水式"循環(huán)亮暗作本特殊狀態(tài)指示。此時(shí)重復(fù)上面方法,前后左右調(diào)整燈頭位置和旋轉(zhuǎn)燈頭360°中至數(shù)顯值時(shí)為(光能的)更佳位置后鎖緊固定。按經(jīng)驗(yàn)一般儀器在大反射鏡(反射鏡鏡面直徑大于光管通光口徑)上調(diào)整時(shí)的“光學(xué)光能"數(shù)值應(yīng)在500以上。

5、實(shí)際檢測(cè)中應(yīng)首先調(diào)整光管位置使物鏡射出來(lái)的光束初瞄被測(cè)件的反射鏡面上,進(jìn)而調(diào)整被測(cè)件上的反射鏡反回去的光對(duì)準(zhǔn)自準(zhǔn)直光管的物鏡。最后通過(guò)目鏡觀察使十字象調(diào)至刻度分劃板十字線的中間處并大致重合時(shí),電箱即有數(shù)值顯示。并請(qǐng)操作者注意在每次精密測(cè)試前必須考慮反射鏡面與光軸垂直,否則有可能產(chǎn)生較大測(cè)量誤差。的調(diào)整方法是:當(dāng)調(diào)整完十字反射像與刻度分劃板像重合后,水平方向左右稍轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡(或光管部分),如果十字反射像的水平線沿讀數(shù)分劃板水平線移動(dòng),則表示反射鏡鏡面與光軸垂直,反之不垂直。其后簡(jiǎn)便的方法是松開(kāi)光管頂緊螺釘左右微轉(zhuǎn)鏡筒,使上下已偏位的十字反射像水平線與讀數(shù)分劃板水平線相重合,然后重復(fù)水平方向左右轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡,直至兩水平線重合移動(dòng)位置,并鎖緊鏡筒,當(dāng)再調(diào)整兩個(gè)像重合后,儀器即可進(jìn)入正式工作。當(dāng)數(shù)顯表出現(xiàn)“----"時(shí),則表示反射像已移出工作范圍或無(wú)反射像而停止工作。

6、按功能鍵,具有一般測(cè)量、平均值測(cè)量、測(cè)試(+)、測(cè)試(0)、測(cè)試(-)共五個(gè)功能。其中綠燈亮表示一般正常測(cè)量按功能鍵,具有一般測(cè)量、平均值測(cè)量、測(cè)試(+)、測(cè)試(0)、測(cè)試(-)共五個(gè)功能。其中綠燈亮表示一般正常測(cè)量值,接著按功能鍵,測(cè)量綠燈自動(dòng)閃爍,表示平均測(cè)量值(3秒內(nèi)8次采樣去掉和最小值后的平均測(cè)量 值)。三個(gè)測(cè)試功能(紅燈亮)表示內(nèi)信號(hào)的工作穩(wěn)定性和左右對(duì)稱情況。一般出廠時(shí)內(nèi)信號(hào)已調(diào)至正、負(fù)對(duì)稱、零位基本是零,如有一定偏差也不影響測(cè)量狀態(tài)。

7、調(diào)零旋鈕,在某些測(cè)量工作狀態(tài)時(shí),為便于使用者讀數(shù)、計(jì)算、調(diào)整等方便,在零位附近可以微調(diào)至零。平時(shí)使用者可將旋鈕調(diào)至中間為合適。一般調(diào)節(jié)旋鈕在(0)測(cè)試鍵工作時(shí)讀數(shù)為零的旋鈕位置是表的真實(shí)零位。

8、為了保證儀器工作的可靠性,在儀器正式使用前,先將 儀器預(yù)熱半小時(shí),然后即可進(jìn)行正式測(cè)量。對(duì)于不穩(wěn)定的電 源系統(tǒng),在儀器輸入電源前應(yīng)加一交流穩(wěn)壓器供電為妥。

9、HC99B型數(shù)顯自準(zhǔn)直儀因物鏡焦距較短,故當(dāng)工作距離>200mm時(shí)視場(chǎng)將會(huì)相應(yīng)減小。

10、圖一為儀器檢測(cè)水平方向直線性和水平角的示意圖,對(duì)于垂直方向上的直線性和角值的測(cè)量可按圖1安裝位置,光管旋轉(zhuǎn)90°即可。

11、如有需要將光管從基座拉出時(shí),只要松開(kāi)頂緊螺釘(圖1-7)即可。

12、儀器及被測(cè)量零件應(yīng)放在較穩(wěn)定的工作臺(tái)上。工作環(huán)境應(yīng)力求溫度恒定,做測(cè)件與儀器中間不得有抖動(dòng)的氣流,如通風(fēng)口、暖氣片、電烙鐵、臺(tái)燈、人體溫度等,應(yīng)盡量避免其影響。

13、觀察表而鍍反射膜的反射鏡自準(zhǔn)像應(yīng)選擇小功率燈泡,觀察表面未鍍反射膜的光學(xué)零件(如平行平板、棱鏡等)的自準(zhǔn)像則應(yīng)選擇功率大的燈泡,該儀器可使用6v5w以下的小燈泡。

14、在可能的情況下每一個(gè)自準(zhǔn)像多次瞄準(zhǔn)所讀取的讀數(shù)取平均值計(jì)算可降低瞄準(zhǔn)誤差,提高儀器精度。一般取3~5次。

保養(yǎng)維護(hù) Maintenance


1、該儀器系精密光學(xué)儀器,應(yīng)該由專人保管。使用者應(yīng)了解儀器的原理、性能及使用方法。使用存放應(yīng)十分小心,防止碰撞及振動(dòng)。應(yīng)保持工作環(huán)境的消潔及溫度穩(wěn)定。

2、儀器出廠時(shí)各部份均保證了良好的性能,除可調(diào)部份一般不能隨意拆開(kāi)調(diào)整。如發(fā)生故障應(yīng)由有經(jīng)驗(yàn)的人檢修或送回制造廠家檢修。

3、鏡頭及目鏡的外露玻璃部分切忌手摸,應(yīng)盡量少擦。如有灰塵可用軟毛刷輕輕掃掉。如有印跡可用脫脂棉或鏡頭紙蘸少量的酒精的混合物歧丙酮等進(jìn)行擦拭。

4、鏡管及其它外露表面可用溶劑汽油清擦干凈。儀器使用后應(yīng)蓋上護(hù)蓋,若長(zhǎng)時(shí)間不用應(yīng)裝入箱內(nèi)并放平于干燥、溫度適當(dāng)之處進(jìn)行保管。

5、光管的基座和反射鏡的基座保持清潔,用畢后應(yīng)擦凈并涂防銹油。

6、光學(xué)零件不能接觸油垢,一般不要隨意擦洗,特別是反射鏡表面嚴(yán)禁手摸。應(yīng)用吹氣球吹去灰塵或用毛筆輕輕拭去表面灰塵, 然后用潔凈的脫脂棉沾少許無(wú)水乙醇輕輕擦拭。

7、儀器在搬運(yùn)和使用中應(yīng)小心防止碰撞 ,在使用中避免振動(dòng)。

8、在光電瞄準(zhǔn)時(shí)如發(fā)現(xiàn)視場(chǎng)內(nèi)光線暗淡儀器靈敏度明顯下降時(shí),應(yīng)更換發(fā)光二極管。

9、光管及其電箱在出廠前是經(jīng)過(guò)精密調(diào)正和檢定過(guò)的,一般情況下不要隨意拆裝,應(yīng)由專業(yè)檢修人員進(jìn)行檢修。對(duì)于修理后的自準(zhǔn)直儀應(yīng)重新進(jìn)行檢定調(diào)正,合格后才能繼續(xù)使用。




關(guān)鍵詞:自準(zhǔn)直儀 傳感器
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