專利名稱:一種物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)使用的顯微鏡讀數(shù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)使用的顯微鏡讀數(shù)裝置,屬于教學(xué)儀器領(lǐng)域。
背景技術(shù):
兩個(gè)物體之間微小位移的高精度測(cè)量技術(shù)無(wú)論對(duì)于工件加工尺寸的精度評(píng)價(jià)、變形量的測(cè)量,還是運(yùn)動(dòng)部件的位置的確定等,都是非常重要的。尤其是非接觸式測(cè)量法具有不損傷被測(cè)工件表面、測(cè)量精度高的優(yōu)點(diǎn),因而受到了普遍和廣泛的關(guān)注與研究。光纖位移傳感器是一種典型的兩個(gè)物體之間微小位移的高精度測(cè)量裝置,自出現(xiàn)以來(lái)被廣泛的應(yīng)用于醫(yī)療、交通、電力、機(jī)械、航空航天等領(lǐng)域。近年來(lái),高精度、高速度測(cè)量物體之間微小位移越來(lái)越受關(guān)注,各種各樣的光纖位移傳感器應(yīng)勢(shì)而生,因此,理工科學(xué)生應(yīng)該也必須對(duì)光纖位移傳感器的測(cè)量原理有初步的認(rèn)識(shí)和研究。在物理實(shí)驗(yàn)使用的讀數(shù)顯微鏡裝置中加入光纖位移傳感器測(cè)量裝置,既滿足了讀數(shù)顯微鏡測(cè)量的需要,也增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容,開(kāi)拓了學(xué)生的視野。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的提出一種物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)使用的顯微鏡讀數(shù)裝置,降低讀數(shù)顯微鏡裝置對(duì)螺桿精度的依賴,降低生產(chǎn)成本,提高了實(shí)驗(yàn)測(cè)量的精度。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是顯微鏡讀數(shù)裝置包括測(cè)微鼓輪I、長(zhǎng)度數(shù)字顯示裝置2、光纖位移傳感器3、反射鏡4、螺桿5、螺套6、套筒7 ;測(cè)微鼓輪I與螺桿5連接,螺套6套在螺桿上,光纖位移傳感器3固定在讀數(shù)裝置的套筒7上,在螺套的右端面上固定反射鏡4,長(zhǎng)度顯示裝置2固定在讀數(shù)裝置的套筒上。所述的微鼓輪I、長(zhǎng)度數(shù)字顯示裝置2、光纖位移傳感器3、反射鏡4、螺桿5、螺套
6、套筒7都是市售的普通元件。本實(shí)用新型工作原理利用光纖位移傳感器對(duì)在測(cè)微鼓輪驅(qū)動(dòng)下的螺套和螺桿相對(duì)位移進(jìn)行高精度測(cè)量,當(dāng)螺套和螺桿的產(chǎn)生相對(duì)位移時(shí),光纖位移傳感器和反射鏡的距離有相同的位移變化,從而引起光纖位移傳感器輸出電流的變化,長(zhǎng)度顯示裝置根據(jù)光纖位移傳感輸出的電流,計(jì)算出反射鏡與光纖位移傳感器之間的相對(duì)位移,并顯示出相對(duì)位移的數(shù)值。本實(shí)用新型的有益效果是在物理實(shí)驗(yàn)中使用加入光纖位移傳感器測(cè)量裝置的讀數(shù)顯微鏡,既滿足了讀數(shù)顯微鏡測(cè)量的需要,也增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容,掌握光纖位移傳感器的測(cè)量原理,開(kāi)拓了學(xué)生的視野;降低了讀數(shù)顯微鏡裝置對(duì)螺桿精度的依賴,從而降低生產(chǎn)成本,也提高了實(shí)驗(yàn)測(cè)量的精度;長(zhǎng)度讀數(shù)采用數(shù)字顯示裝置,克服了讀數(shù)麻煩的缺點(diǎn),并可以通過(guò)和測(cè)微鼓輪的讀數(shù)比較來(lái)測(cè)量螺桿上絲的均勻程度。
圖I為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖;圖中1-測(cè)微鼓輪、2-長(zhǎng)度數(shù)字顯示裝置、3-光纖位移傳感器、4-反射鏡、5-螺桿、6-螺套、7-套筒。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型通過(guò)測(cè)微鼓輪帶動(dòng)螺桿使得螺套相對(duì)測(cè)微鼓輪的位置發(fā)生變化,螺套上的反射鏡面與光纖位移傳感器的相對(duì)位置也發(fā)生變化,從而使得光纖位移傳感器的輸出電流發(fā)生改變,根據(jù)光纖位移傳感器輸出電流與位移的對(duì)應(yīng)關(guān)系,在長(zhǎng)度讀數(shù)顯示裝置上輸出螺套上反射鏡面與光纖位移傳感器之間的距離,通過(guò)前后長(zhǎng)度讀數(shù)的對(duì)比,計(jì)算出螺套被移動(dòng)距離;測(cè)量裝置使用光纖位移傳感器,測(cè)量精度高;長(zhǎng)度讀數(shù)采用數(shù)字顯示裝置顯示,并可以通過(guò)和測(cè)微鼓輪的讀數(shù)比較來(lái)測(cè)量螺桿上絲的均勻程度。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明,以方便技術(shù)人員理解。如圖I所示顯微鏡讀數(shù)裝置包括測(cè)微鼓輪I、長(zhǎng)度數(shù)字顯示裝置2、光纖位移傳感 器3、反射鏡4、螺桿5、螺套6、套筒7 ;測(cè)微鼓輪I與螺桿5連接,螺套6套在螺桿上,光纖位移傳感器3固定在讀數(shù)裝置的套筒7上,在螺套的右端面上固定反射鏡4,長(zhǎng)度顯示裝置2固定在讀數(shù)裝置的套筒上。顯微鏡讀數(shù)裝置完成裝配以后,固定在讀數(shù)顯微鏡的測(cè)量支架上,轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微鼓輪1,使顯微鏡鏡筒中十字分劃板的縱絲對(duì)準(zhǔn)被測(cè)物件的起點(diǎn),記下長(zhǎng)度數(shù)字顯示裝置2上顯示的長(zhǎng)度值LI,沿同方向繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微鼓輪,在測(cè)微鼓輪的驅(qū)動(dòng)下,使得螺套6和螺桿5產(chǎn)生相對(duì)位移,由于反射鏡4固定在螺套上,當(dāng)螺套和螺桿的發(fā)生相對(duì)位移時(shí),光纖位移傳感器3和反射鏡的距離有相同的位移變化,從而引起光纖位移傳感器接收到的光強(qiáng)發(fā)生變化,光纖位移傳感器輸出的電流隨之變化,當(dāng)顯微鏡鏡筒中十字分劃板的縱絲對(duì)準(zhǔn)被測(cè)物件的終點(diǎn)時(shí),長(zhǎng)度數(shù)字顯示裝置根據(jù)此時(shí)光纖位移傳感器輸出的電流大小顯示出一個(gè)長(zhǎng)度值L2,則有被測(cè)物件的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=L2-L1。本實(shí)用新型是通過(guò)具體實(shí)施過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明的,在不脫離本實(shí)用新型范圍的情況下,還可以對(duì)實(shí)用新型進(jìn)行各種變換及等同代替,因此,本實(shí)用新型不局限于所公開(kāi)的具體實(shí)施過(guò)程,而應(yīng)當(dāng)包括落入本實(shí)用新型權(quán)利要求范圍內(nèi)的全部實(shí)施方案。
權(quán)利要求1.一種物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)使用的顯微鏡讀數(shù)裝置,其特征是顯微鏡讀數(shù)裝置包括測(cè)微鼓輪(I)、長(zhǎng)度數(shù)字顯示裝置(2)、光纖位移傳感器(3)、反射鏡(4)、螺桿(5)、螺套(6)、套筒(7);測(cè)微鼓輪(I)與螺桿(5)相連接,螺套(6)套在螺桿上,光纖位移傳感器(3)固定在讀數(shù)裝置的套筒(7)上,在螺套(6)的右端面上固定反射鏡(4),長(zhǎng)度顯示裝置(2)固定在讀數(shù)裝置的套筒上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)使用的顯微鏡讀數(shù)裝置,屬于教學(xué)儀器領(lǐng)域;由光纖位移傳感器、長(zhǎng)度數(shù)字顯示裝置、反射鏡、測(cè)微鼓輪、螺桿、螺套、套筒等組成,測(cè)微鼓輪與螺桿連接,螺套套在螺桿上,光纖位移傳感器固定在讀數(shù)裝置的套筒上,在螺套的右端面上固定反射鏡,長(zhǎng)度顯示裝置固定在讀數(shù)裝置的套筒上。本實(shí)用新型降低讀數(shù)顯微鏡裝置對(duì)螺桿精度的依賴,降低生產(chǎn)成本,提高了實(shí)驗(yàn)測(cè)量的精度。
文檔編號(hào)G01B9/04GK202511753SQ201120535439
公開(kāi)日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2011年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月20日
發(fā)明者劉志強(qiáng), 吳加權(quán), 李迅鵬, 馬琨 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué)