专利名称：可倾屏显微镜和可倾屏投影仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于计量的显微镜或投影仪。
公知的计量用显微镜或投影仪全部采用了成象影屏(或分划板)〔6〕与物镜光轴垂直的固定位置〔见《投影仪》(机械工业出版社1985年9月版)第78页和《光学计量仪器设计》(机械工业出版社1982年版)下册第5、9、11、13、21页等〕，测量时采用有米字形刻划线的成象影屏(或分划板)，在测量螺纹和丝杠、蜗杆、等带有螺旋面工件的牙形时，由于存在调焦误差，测量精度低，稳定性差，同时还存在因牙顶高与牙根高不等所带来的误差。
本发明的目的在于，改进显微镜或投影仪的结构，使其在测量带有螺旋面的工件时，获得更高的测量精度。
发明的解决方案为克服长期存在的成象影屏(或分划板)与物镜光轴垂直的设计偏见，提出通过一装置调节成象影屏(或分划板)〔6〕平面与物镜光轴间夹角的大小，以克服测量时调焦误差的影响;同时本发明采用带有对称标记的米字形刻划线的成象影屏(或分划板)〔6〕，即在成象影屏(或分划板)〔6〕的米字形刻划线中央直线上刻有相对于米字形刻划线中心对称的标记，测量带有螺旋面的工件时，以米字形刻划线中心点瞄准中径，以同一对对称标记处米字形刻划线中央直线对准影象边界，因而消除了牙顶高与牙根高不等造成的测量误差。
本发明结构简单，使用方便，通过调节成象影屏(或分划板)〔6〕与物镜光轴间的夹角大小，提供了一种不受调焦误差影响的、边界清晰的、高精度、高稳定性的用于计量的显微镜或投影仪，用其测量螺纹及丝杠等带有螺旋面工件的牙形时，测量精度高，重复性好，其精度比公知的瞄准显微镜提高几倍至几十倍。本发明还具有不接触测量、不损伤被测表面、可以观察到整个牙高范围内牙形等优点。同时还具有公知显微镜或投影仪的全部已有功能。
图1为可倾屏投影仪的光路图。其中〔1〕为照明系统，〔2〕为工作台，〔3〕为物镜组，〔4〕、〔5〕为反射镜、〔6〕为成象影屏(或分划板)，其双点划线描述成象影屏(或分划板)倾斜后的位置，实折线为光轴线。
图2为可倾屏显微镜的光路图，其中〔1〕为照明系统，〔9〕为被测工件，〔3〕为物镜组，〔20〕为棱镜，〔6〕为成象影屏(或分划板)，〔7〕为目镜组，〔8〕为读数显微镜，〔10〕为成象影屏(或分划板)〔6〕倾斜后的目镜光轴，〔11〕为成象影屏(或分划板)〔6〕倾斜后的读数显微镜光轴，实折线为光轴线。
图3为带有对称标记的米字形刻划线的成象影屏(或分划板)〔6〕的示意图。
图4为可倾屏瞄准显微镜的总体简图。其中〔3〕为物镜，〔8〕为读数显微镜，〔12〕为固定成象影屏(或分划板)〔6〕的支承，〔15〕为棱镜座，〔16〕为弧形块B，〔17〕为角度目镜组，〔18〕为手轮。
图5为图4中A-A向剖视图。其中〔20〕为棱镜，〔6〕为成象影屏(或分划板)，〔12〕为固定成象影屏(或分划板)〔6〕的支承，〔15〕为棱镜座，〔13〕为锁紧螺钉，〔14〕为弧形块A，〔16〕为弧形块B。
图6为图4中B-B向剖视图，其中〔12〕为固定成象影屏(或分划板)〔6〕的支承，〔15〕为棱镜座，〔16〕为弧形块B，〔18〕为手轮，〔19〕为小齿轮。
可倾屏瞄准显微镜的一个实施例由图4、图5、图6描述。参照附图可以看出，固定成象影屏(或分划板)〔6〕的支承〔12〕与棱镜座〔15〕、弧形块A〔14〕和弧形块B〔16〕组成园弧导轨，其园弧导轨的轴线通过成象影屏(或分划板)〔6〕的米字形刻划线的中心，支承〔12〕的一侧园弧边缘处有扇形齿轮，它与安装于弧形块B〔16〕上的小齿轮〔19〕啮合，小齿轮〔19〕的轴通过销钉与手轮〔18〕固定联接，在支承〔12〕的另一侧有锁紧螺钉〔13〕。通过旋转手轮〔18〕，使小齿轮〔19〕转动，小齿轮〔19〕与支承〔12〕一侧园弧边缘处扇形齿轮啮合，于是使支承〔12〕绕园弧导轨的轴线转动，带动成象影屏(或分划板)〔6〕绕通过米字形刻划线中心并垂直于物镜光轴的轴线转动，从而实现调节成象影屏(或分划板)平面与物镜光轴间夹角大小的目的。从弧形块B〔16〕和支承〔12〕上的刻度盘上可显示成象影屏(或分划板)〔6〕与物镜光轴间夹角的大小。当调节至需要方位时，旋紧锁紧螺钉〔13〕，实现定位，以便测量瞄准。若调节该夹角为90°，则实现公知的用于计量的显微镜的全部已有功能。
权利要求
1.一种用于计量的显微镜或投影仪，它包括照明系统[1]，物镜组[3]，反射镜[4]、[5](或棱镜[20])，成象影屏(或分划板)[6]及其定位支承组件，在显微镜上还有目镜组[7]，其特征在于，具有调节成象影屏(或分划板)[6]所在平面与物镜光轴间夹角大小的装置及显示该夹角大小的装置。
2.如权利要求1所述的显微镜或投影仪，其特征在于，成象影屏(或分划板)〔6〕的米字形刻划线的中央直线上相对米字形刻划线中心刻有对称的标记。
3.如权利要求1或2所述的显微镜，其特征在于，调节成象影屏(或分划板)〔6〕平面与物镜光轴夹角大小的装置包括固定成象影屏(或分划板)〔6〕的支承〔12〕、棱镜座〔15〕、弧形块A〔14〕和弧形块B〔16〕组成的园弧导轨。其园弧导轨的轴线通过成象影屏(或分划板)〔6〕的米字形刻划线的中心，支承〔12〕的一侧园弧边缘处有扇形齿轮，扇形齿轮与安装于弧形块B〔16〕上的小齿轮〔19〕啮合，小齿轮〔19〕的轴通过销钉与手轮〔18〕固定联接，在支承〔12〕的另一侧有一锁紧螺钉〔13〕。
4.如权利要求3所述的显微镜，其特征在于，成象影屏(或分划板)〔6〕的支承〔12〕和弧形块B〔16〕外侧有刻度盘。
全文摘要
适用于精密计量的可倾屏显微镜和可倾屏投影仪。该显微镜或投影仪具有使成象影屏(或分划板)与物镜光轴间夹角的大小可调的机构。通过调节该夹角大小，并采用有对称标记的米字形刻划线的成象影屏(或分划板)，在测量螺纹，丝杠、蜗杆等带有螺旋面工件的牙形时，克服了调焦误差的影响，使测量精度提高几倍至几十倍，具有重复性好、稳定性高，不接触测量等优点。
文档编号G01B9/04GK1030133SQ8710437
公开日1989年1月4日 申请日期1987年6月20日 优先权日1987年6月20日
发明者王世铠 申请人:陕西机械学院