JX7型萬(wàn)能工具顯微鏡為例，介紹對(duì)萬(wàn)能工具顯微鏡的數(shù)顯技術(shù)改造。

萬(wàn)能工具顯微鏡可以測(cè)量零件的長(zhǎng)度、角度、螺紋等諸多幾何量參數(shù)，是長(zhǎng)度計(jì)量檢測(cè)中使用最多的一種測(cè)試儀器，因此廣泛應(yīng)用于機(jī)械加工業(yè)的各類企業(yè)。但隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展以及科技的進(jìn)步，傳統(tǒng)的老式萬(wàn)工顯已難以滿足要求，因此很有必要對(duì)其進(jìn)行技術(shù)改造。本文以最常用的JX7型萬(wàn)能工具顯微鏡為例，介紹對(duì)萬(wàn)能工具顯微鏡的數(shù)顯技術(shù)改造。

　 數(shù)顯系統(tǒng)的改型

　　根據(jù)用戶多年在設(shè)備中應(yīng)用光柵、磁柵以及球柵數(shù)顯系統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)，比較不同數(shù)顯系統(tǒng)的特點(diǎn)并通過(guò)性能和精度檢測(cè)，選擇WTA型高精度光柵數(shù)顯系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有制造精度高、穩(wěn)定性好、可靠性好以及安裝簡(jiǎn)單、調(diào)試方便、對(duì)環(huán)境要求不高等優(yōu)點(diǎn)，適合用于萬(wàn)工顯的改造。

　　根據(jù)JX7型萬(wàn)工顯的測(cè)量范圍為縱坐標(biāo)200mm、橫坐標(biāo)100mm，選用WTA型測(cè)量范圍200mm和測(cè)量范圍100mm兩根光柵;選用配套的WE6800-2型兩軸數(shù)顯表(最小分辨率為0.2μm)，它具有傳感器的接口，可與WTA型原裝計(jì)量傳感器進(jìn)行配套。

　

· 測(cè)量模塊

1. 基本幾何元素(點(diǎn)、線、圓、橢圓)的測(cè)量

2. 相關(guān)幾何元素：距離、角度、垂足點(diǎn)、對(duì)稱(點(diǎn))線、相交點(diǎn)(直線及圓相交點(diǎn))

3. 組合元素(點(diǎn)、線、圓、橢圓)的測(cè)量

4. 柔性定位：可在直角坐標(biāo)系、極坐標(biāo)系下建立工件坐標(biāo)系及工件理論坐標(biāo)系

5. 形位公差的測(cè)量

6. 形狀公差：直線度、圓度

7. 位置公差：平行度、垂直度、傾斜度、同心度、對(duì)稱度、位置度

8. 符合ISO9000要求的測(cè)量結(jié)果打印輸出

· 系統(tǒng)誤差補(bǔ)償修正模塊

· 單軸示值誤差線性修正模塊(標(biāo)準(zhǔn)配置)

· 單軸示值誤差非線性修正模塊

· 垂直度修正模塊

· 視頻檢測(cè)模塊

1. 自動(dòng)尋邊瞄準(zhǔn)功能

2. 自動(dòng)尋找極值點(diǎn)((波峰、波谷)瞄準(zhǔn)功能

3. 質(zhì)心采集瞄準(zhǔn)功能

· 管理模塊

· 測(cè)量結(jié)果打印

· 特殊測(cè)量選購(gòu)模塊

· 規(guī)劃測(cè)量模塊

3). 精度參數(shù)

· 示值誤差為1+L/100μm

· 原機(jī)顯微鏡成像質(zhì)量等相關(guān)項(xiàng)目符合JJG56-2000的標(biāo)準(zhǔn)

· 不影響原有的測(cè)量功能與精度

    主體+數(shù)據(jù)采集模塊+圖像采集模塊+圖像處理軟件+基本測(cè)量軟件+輸出管理軟件+規(guī)劃測(cè)量軟件(選配)+專用測(cè)量軟件(選配)。

  

4).改造后的萬(wàn)工顯與老式萬(wàn)工顯相比有以下優(yōu)點(diǎn)：
    先進(jìn)、精度高、圖像清晰、功能擴(kuò)展
    1)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)瞄準(zhǔn)，以提高讀數(shù)精度，減少操作人員視覺(jué)產(chǎn)生的誤差影響，消除了操作人員的視覺(jué)疲勞；
    2)實(shí)現(xiàn)電腦自動(dòng)讀數(shù)，以提高讀數(shù)精度，消除操作人員讀數(shù)誤差，大大降低操作人員工作強(qiáng)度，提高測(cè)量效率；
    3)實(shí)現(xiàn)測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)自動(dòng)處理，增加了柔性定位功能，消除了測(cè)量找正的誤差，提高了測(cè)量精度，并擴(kuò)展了測(cè)量功能，即增加了一些形位公差的測(cè)量。減少操作人員的計(jì)算誤差和繁瑣的計(jì)算工作，以保證測(cè)量結(jié)果的可靠性。
    4)可用軟件對(duì)萬(wàn)能工具顯微鏡原有的X、Y方向上線性系統(tǒng)誤差進(jìn)行補(bǔ)償。
    5)測(cè)量結(jié)果打印，可按各用戶的不同要求做出相應(yīng)的測(cè)量結(jié)果報(bào)表，以減少人為的抄寫誤差，增加測(cè)量結(jié)果報(bào)表的真實(shí)性、正規(guī)性。
    6)引入規(guī)劃測(cè)量功能，實(shí)現(xiàn)了手動(dòng)機(jī)的自動(dòng)化使實(shí)現(xiàn)設(shè)定指定取點(diǎn)曲線測(cè)量評(píng)定。樣板、螺絲、齒輪、滾刀等的檢測(cè)從不可能到可能，從不精確到精確，從復(fù)雜到簡(jiǎn)單。

　

結(jié)語(yǔ)：

　　通過(guò)用數(shù)顯技術(shù)對(duì)萬(wàn)工顯進(jìn)行改造，極大地提升了原有儀器的檔次，減輕了檢驗(yàn)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度特別是保護(hù)檢驗(yàn)人員的眼睛，同時(shí)避免了繁瑣的計(jì)算，顯著提高了測(cè)量效率和測(cè)量精度。

　　根據(jù)本文的方法用數(shù)顯技術(shù)對(duì)萬(wàn)工顯進(jìn)行改造，簡(jiǎn)單易行，實(shí)用方便，成本低廉，效果良好。