专利名称：一种新型光切显微镜物镜转换装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及光学仪器，具体是一种新型光切显微镜物镜转换装置。
背景技术：
光切显微镜是一种主要用于测量零件表面粗糙度的光学计量仪器，它的测量范围为Ra值0.16～90μm(旧标准3～9)。但由于一定数值孔径的物镜的测量范围是有限的，所以光切显微镜有四套物镜，以便测量不同等级的表面粗糙度时进行更换。目前利用光切法原理测量表面粗糙度的光学计量仪器最具代表性的9J型光切显微镜，实际测量时，需要先对工作表面粗糙度作出大概估计，按估计的表面粗糙度等级，选用某一倍数的物镜进行测量。如果测出的表面粗糙度值和所选用的物镜不符，则须按初次测量的表面粗糙度值来选择物镜重新测量。在9J型光切显微镜的四套可换物镜组中，每一套的照明物镜和观察物镜是完全相同的，它们成90°的安装在物镜组座中，物镜组座呈棱形，上表面制有燕尾导轨，与壳体上的滑板相配。因此测量不同等级的表面粗糙度时，需要不停地将不同的物镜组换上换下，不仅操作麻烦费时，而且还需进行调整，使用不便。
(三)实用新型内容本实用新型的目的，是要提供一种测量不同等级表面粗糙度的工件时各套物镜组能根据不同需要自动转位，不必将不同的物镜组换上换下、操作方便快捷、自动化程度高的光切显微镜物镜转换装置。
本实用新型主要是由物镜组、物镜转换器和由V形座、横梁、转轴、轴承、传动齿轮副、步进电机、定位销、辅助物镜组成的物镜转换器自动切换机构构成。
所述的物镜组与现有技术基本相同，不同的是物镜组为三套，配装在一个呈倒置碗形的物镜转换器上，该物镜转换器的球面上制有与三套物镜组相配的安装孔，每套照明物镜和观察物镜对称旋入，且每一套的照明物镜和观察物镜互成90°，在物镜转换器球面上制有与自动切换机构的定位销相对应的定位销锥坑，物镜转换器通过其球面顶部内孔和键与自动切换机构的转轴固定连接，该物镜转换器上的三套物镜组代替了现有9J型光切显微镜原四套可换物镜组，而总测量范围不变，并且物镜转换器的转位由自动切换机构来实现。
所述的物镜转换器自动切换机构，其V型座、步进电机、传动齿轮副、轴承、转轴均固装在横梁上，轴承安装在转轴轴颈上，转轴穿过V型座的中央露出在V型座外，其下端与物镜转换器固定连接，传动齿轮副由主动轮和从动轮组成，主动轮与步进电机轴用止紧螺钉连接，从动轮与转轴亦用止紧螺钉连接，定位销设置在V型座上辅助物镜安装孔旁边，与物镜转换器外球面上的定位销坑匹配。
检查工件的表面粗糙度时，将工件放在物镜转换器的下方，如果一套物镜的倍率不合适，只要按一下电钮，步进电机旋转带动传动齿轮副旋转，传动齿轮副带动转轴旋转，转轴带动物镜转换器旋转，而位置的找正就依靠相应的定位销坑与V形座上的一对定位销配合。因为定位销的弹性压力不是很大，物镜转换器旋转时，定位销从定位销坑中滑出，到下一个定位销坑时又落入坑内，这时步进电机停止旋转，物镜转换器就换了新的物镜倍率，如此可反复进行，就实现了每套物镜的自动切换。
本实用新型与现有的9J型光切显微镜相比，一是操作快捷简单，测量不同等级的表面粗糙度时，不用频繁地更换物镜组，只要转动物镜转换器就能更换不同倍率的物镜组；二是物镜转换器的转动是由自动切换机构来实现的，操作方便，自动化程度高
图1是光切显微镜物镜转换装置的装配示意图；图2是物镜转换装置中的物镜转换器的结构示意图。
(五)具体实施例本新型包括安装有三套倍率不同的物镜组的物镜转换器(1)和由V型座(2a)、横梁(2b)、转轴(2c)、轴承(2d)、传动齿轮副(2e)、步进电机(2f)、定位销(2g)、辅助物镜安装孔(2h)组成的物镜转换器自动切换机构(2)，物镜转换器(1)制成倒置碗形，在它的球面上对称制出三套照明物镜和观察物镜组的安装孔(1a)，并将三套照明物镜与观察物镜对称旋入；在每套物镜组的安装孔旁边做出定位销锥坑(1b)，轴承(2d)装在转轴(2c)的轴颈上，在V型座(2a)两翼上设置定位销(2g)和辅助物镜安装孔(2h)。
将步进电机(2f)、传动齿轮副(2e)、转轴(2c)、V型座(2a)固装到横梁(2b)上，用止紧螺钉将传动齿轮副(2e)与步进电机(2f)和转轴(2c)连接起来，转轴(2c)穿过V型座(2a)的中央，下端突出部分与物镜转换器(1)顶部内孔固定连接，定位销(2g)插入定位销锥坑(1b)内。
物镜转换器(1)的转位由步进电机(2f)通过传动齿轮副(2e)带动转轴(2c)旋转来实现。当每一套物镜组转到与辅助物镜安装孔(2h)同轴时，则V形座(2a)上的一对定位销(2g)就会进入物镜转换器(1)球面上相应的定位销锥坑(1b)内，同时步进电机(2f)断电停转，但由于定位销锥坑(1b)较浅，所以手按按钮接通步进电机(2f)驱动电路时，物镜转换器(1)能越过定位销锥坑(1b)继续旋转，而定位销(2g)退出定位销锥坑(1b)后，步进电机(2f)电路即自动接通。此时，手可以离开按钮，物镜转换器(1)也会继续旋转到定位销(2g)落进下一对定位销锥坑(1b)才会自动停止，即每按一次按钮，相应就转换一套物镜组。
权利要求1.一种新型光切显微镜物镜转换装置，包括物镜组，其特征在于物镜组为三套，配装在一个呈倒置碗形的物镜转换器(1)的物镜安装孔(1a)内；物镜转换器(1)的顶部内孔与物镜转换器自动切换机构(2)的转轴(2c)固定连接。
2.一种新型光切显微镜物镜转换装置，其特征在于物镜转换器(1)，它呈倒置的碗形，其球面上设置有与三套物镜组相匹配的安装孔(1a)，每套照明物镜和观察物镜对称旋入，且每一套的照明物镜和观察物镜互成90°，每个物镜的安装孔旁边做出有与定位销(2g)相匹配的定位销锥坑(1b)。
3.一种新型光切显微镜物镜转换装置，其特征在于所述的物镜转换器自动切换机构(2)的V型座(2a)、步进电机(2f)、传动齿轮副(2e)、转轴(2c)、轴承(2d)固装在横梁(2b)上，转轴(2c)穿过V型座(2a)的中央，其下端突出部分和物镜转换器(1)固定连接，传动齿轮副(2e)与步进电机(2f)和转轴(2c)用止紧螺钉连接，定位销(2g)设置在V型座(2a)的辅助物镜安装孔(2h)的上方，与物镜转换器(1)上的定位销锥坑(1b)匹配。
专利摘要一种新型的光切显微镜物镜转换装置，包括一个安装有三套物镜组的物镜转换器和由V型座、横梁、转轴、轴承、传动齿轮副、步进电机组成的物镜转换器自动切换机构。物镜转换器的转位由步进电机通过传动齿轮副带动转轴旋转来实现，本显微镜测量不同等级的表面粗糙度时，一是不用频繁地更换物镜组，只要物镜转换器转动就能更换不同倍率的物镜组；二是物镜转换器的转动是由物镜转换器自动切换机构带动完成，操作方便、快捷、自动化程度高。
文档编号G01B11/30GK2725854SQ20042006138
公开日2005年9月14日 申请日期2004年9月17日 优先权日2004年9月17日
发明者萧泽新, 伍世荣, 唐焱, 杨帆 申请人:桂林电子工业学院
专业数控铣床产品供应商
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