一种用于现场硬度压痕尺寸测量的读数显微镜的制作方法

本实用新型涉及一种用于现场硬度压痕尺寸测量的读数显微镜，具体来说，是一种提高现场硬度压痕尺寸测量精确性和便捷性的读数装置。

背景技术：

金属的硬度是金属材料抵抗局部变形的能力，是衡量其软硬程度的指标，可以灵敏的反映金属材料在化学成分、金相组织、热处理工艺和冷加工变形等方面的差异，因此硬度试验在生产、科研及工程上均得到广泛的应用。目前最常用的的硬度检测方法中，布氏硬度是以一定大小的试验载荷，将一定直径的淬硬钢球或硬质合金球压入被测金属表面，测量压痕的直径来计算硬度值；维氏硬度是以一定负荷，将相对面夹角为136°的方锥形金刚石压入材料表面，测量压痕对角线长度来计算硬度值。可以发现，准确测量硬度试验压痕的尺寸，对得到金属部件的实际硬度值至关重要。

对于已经服役的金属部件，常进行现场硬度检测以初步评价部件的性能，目前常用的现场硬度压痕读数装置，能准确读取的最小刻度为0.1mm，而压痕尺寸估读值偏差0.01mm时，所计算出的硬度偏差值平均可达10hb，严重影响了现场硬度试验的精确性；且观察读数时试验人员需用肉眼贴近装置，对于一些周边空间有限或者光线较暗的地方，难以快速有效的读取出压痕尺寸，严重影响了试验的便捷性。

技术实现要素：

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型之目的就是提供一种用于现场硬度压痕尺寸测量的读数显微镜，可有效解决提高现场硬度压痕尺寸测量的精确性和便捷性的问题。

本实用新型解决的技术方案是，一种用于现场硬度压痕尺寸测量的读数显微镜，包括底座、镜筒、目镜和物镜，目镜同轴连接在镜筒的上端，镜筒同轴连接在底座的上端，物镜固定在镜筒内，物镜上方的镜筒内固定有十字标尺，十字标尺为透明的平面结构，其上表面或下表面设置有十字标识线，十字标识线上设置有用于测量压痕尺寸的刻度，目镜上方设置有用于采集目镜观测图像的微型摄像头。

优选地，所述底座底部的外壁上设置有用于固定或稳定读数显微镜的磁铁。

优选地，所述的十字标识线是由横向标识线和与其垂直的竖向标识线构成的十字形，横向标识线上设置有第一刻度，竖向标识线上设置有第二刻度。

优选地，所述第一刻度和第二刻度的最小刻度值均为0.1mm，物镜的放大倍数为10倍。

优选地，所述的镜筒和底座为螺纹连接，构成物镜的高度位置调节结构，镜筒外壁上设置有连接套，连接套下端开有连接孔，连接孔内壁上设置有内螺纹，底座底座上端的外壁上设置有与内螺纹相匹配的外螺纹，镜筒通过内螺纹和外螺纹与底座旋装连接。

本实用新型结构新颖独特，简单合理，易生产，易操作，成本低，通过物镜的放大作用，准确读取到0.01mm刻度，并通过目镜的放大作用进行0.001mm刻度的估读，可提高现场硬度压痕尺寸测量的精确性，得到较准确的硬度值；采用微型摄像头将测量图像投射到手机或其它移动设备，试验人员通过移动设备进行读数，无需考虑周边环境的影响，提高了现场硬度压痕尺寸测量的便捷性，缩短了硬度试验时间，使用方便，效果好，是硬度压痕尺寸测量装置上的创新，有良好的社会和经济效益。

附图说明

图1为本实用新型的主视图。

图2为本实用新型的剖视图。

图3为本实用新型十字标尺的俯视图。

图4为本实用新型横向标识线的局部放大图。

图5为本实用新型纵向标识线识线的局部放大图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。

由图1-5给出，本实用新型包括底座5、镜筒3、目镜1和物镜2，目镜1同轴连接在镜筒3的上端，镜筒3同轴连接在底座5的上端，物镜2固定在镜筒3内，物镜2上方的镜筒内固定有十字标尺8，十字标尺8为透明的平面结构，其上表面或下表面设置有十字标识线9，十字标识线9上设置有用于测量压痕尺寸的刻度，目镜1上方设置有用于采集目镜观测图像的微型摄像头8a。

所述底座5底部的外壁上设置有用于固定或稳定读数显微镜的磁铁6，磁铁6可以吸附在待压痕的表面，对读数显微镜进行固定。

所述的十字标识线9是由横向标识线9a和与其垂直的纵向标识线9b构成的十字形，横向标识线9a上设置有第一刻度10a，纵向标识线9b上设置有第二刻度10b。

所述第一刻度10a和第二刻度10b的最小刻度值均为0.1mm，物镜2的放大倍数为10倍。

所述的镜筒3和底座5为螺纹连接，构成物镜的高度位置调节结构，镜筒3外壁上设置有连接套4，连接套4下端开有连接孔，连接孔内壁上设置有内螺纹4a，底座5底座5上端的外壁上设置有与内螺纹4a相匹配的外螺纹，镜筒3通过内螺纹和外螺纹与底座旋装连接，固定底座后，旋转连接套4即可调节物镜到待测压痕的间距，从而调节焦距至图像清晰。

所述底座5中心设置有上下贯通的观测通道11，连接套4与底座5螺纹连接后，镜筒下部伸入观测通道11，同时物镜2、十字标尺8和目镜1三者呈同轴设置(中心线重合)。

所述微型摄像头8a通过支撑架7固定在目镜正上方，支撑架7可固定连接在目镜的外壁上且向上延伸，微型摄像头8a固定在其顶部的内壁上，且微型摄像头的镜头与目镜的观测口正对，用于采集目镜观测图像。

所述微型摄像头通过无线网络与手机相连，微型摄像头8a自带电源，可与手机等移动终端通过无线信号连接，实时显示微型摄像头采集的图像，微型摄像头8a与目镜的间距保持能够采集到目镜视野范围内的图像即可，该微型摄像头为现有技术，如型号为hd9527的雅视威(yestv)微型无线监控摄像头等。

本实用新型使用时，开启微型摄像头并与手机等移动终端通过无线信号连接，将底座的观测通道11对准待测压痕，通过磁铁固定在待测压痕的试验部件上，观测通道需要覆盖整个硬度压痕，旋转连接套4即可调节物镜到待测压痕的间距，观察图像，调节焦距至图像清晰，并移动底座使压痕中心尽量与底座中心(横向标识线9a和纵向标识线9b的交叉点)重合，在移动设备上观察压痕对应标尺上的数据并进行读数，物镜放大倍数为10倍，十字标尺位于物镜上方，最小刻度为0.1mm，压痕经物镜放大10倍后在十字标尺上比对，将十字标尺读数除以10，得到压痕的实际尺寸；目镜可对图像进行再次放大，微型摄像头可与手机等移动设备通过无线信号连接，将两次放大后的最终图像投影到移动设备上；也就是说，物镜通过第一次放大10倍的图像与十字标尺上的刻度进行比对读数，目镜对十字标尺上的刻度和已经放大10倍的图像同时放大，进行估读，例如读数为42.33mm，压痕实际尺寸就为4.233mm，通过物镜的放大作用，准确读取到0.01mm刻度，并通过目镜的放大作用进行0.001mm刻度的估读，可提高现场硬度压痕尺寸测量的精确性，得到较准确的硬度值；采用微型摄像头将测量图像投射到手机或其它移动设备，试验人员通过移动设备进行读数，无需考虑周边环境的影响，提高了现场硬度压痕尺寸测量的便捷性，缩短了硬度试验时间，使用方便，效果好，是硬度压痕尺寸测量装置上的创新，有良好的社会和经济效益。