平晶检测平面度.ppt

浮封环平面度检测浮封环平面度检测昆山土山建设部件有限公司昆山土山建设部件有限公司平晶的使用平晶的使用平面度误差平面度误差n平面度误差是将被测实际表面与理想平面平面度误差是将被测实际表面与理想平面进行比较，两者之间的线值距离即为平面进行比较，两者之间的线值距离即为平面度误差值。度误差值。2024/4/20 周六2平晶干涉法平晶干涉法n用光学平晶的工作面作为理想平面，直接用光学平晶的工作面作为理想平面，直接以干涉条纹的宽窄、弯曲程度确定被测表以干涉条纹的宽窄、弯曲程度确定被测表面的平面度误差值。面的平面度误差值。n干涉法测量平面度误差，是把平晶放在它干涉法测量平面度误差，是把平晶放在它所能覆盖的整个被测平面上，用平晶工作所能覆盖的整个被测平面上，用平晶工作面体现理想平面，根据测量时出现的干涉面体现理想平面，根据测量时出现的干涉条纹形状和数目，由计算所得的结果作为条纹形状和数目，由计算所得的结果作为平面度误差值。平面度误差值。2024/4/20 周六32024/4/20 周六4 平晶检测浮封环平晶检测浮封环n浮封环工作面（光亮带）的平面度检测，浮封环工作面（光亮带）的平面度检测，通常是利用光波的干涉效应来测量。即使通常是利用光波的干涉效应来测量。即使用光学玻璃平晶来进行测量，属于接触式用光学玻璃平晶来进行测量，属于接触式平面度测量法。平面度测量法。n熟练者可以估读到熟练者可以估读到1/10个干涉带，相当于个干涉带，相当于0.03m。干涉原理干涉原理-等厚干涉等厚干涉n用平晶以技术光波干涉法检定测量面平面度时，用平晶以技术光波干涉法检定测量面平面度时，出现的干涉条纹，其干涉原理是等厚干涉。即同出现的干涉条纹，其干涉原理是等厚干涉。即同一干涉条纹处在同一高度上。一干涉条纹处在同一高度上。n干涉条纹的形状一般有直线、圆形和弧形三种。干涉条纹的形状一般有直线、圆形和弧形三种。n直线形等距的干涉条纹或没有条纹说明被检工作面非直线形等距的干涉条纹或没有条纹说明被检工作面非常平整。常平整。n直线形不等距干涉条纹说明平面有弯曲。直线形不等距干涉条纹说明平面有弯曲。n圆形干涉条纹说明被检工作面为球面，圆形干涉条纹说明被检工作面为球面，圆心为工作面圆心为工作面的中的中凸或中凹的中心点，判断凹凸的方法是用手轻压凸或中凹的中心点，判断凹凸的方法是用手轻压平晶中央，如干涉条纹向内跑即为中凹，向外跑即为平晶中央，如干涉条纹向内跑即为中凹，向外跑即为中凸。中凸。2024/4/20 周六5使用光源使用光源n光波干涉法使用的光源常采用单色光源，光波干涉法使用的光源常采用单色光源，单色光源所产生的干涉图形较为清晰。单色光源所产生的干涉图形较为清晰。2024/4/20 周六6准备与检测准备与检测n清除被检测的浮封环和平晶表面上的纤维、清除被检测的浮封环和平晶表面上的纤维、颗粒、油渍、水汽等污物。颗粒、油渍、水汽等污物。n确认密封环端面无损伤。确认密封环端面无损伤。n将平晶工作面轻放在浮封环工作面上，并将平晶工作面轻放在浮封环工作面上，并使两者紧密接触，出现干涉带。使两者紧密接触，出现干涉带。n判读光谱带数时不使其受到其它附加外力。判读光谱带数时不使其受到其它附加外力。n观察干涉图形，判读干涉光谱带。观察干涉图形，判读干涉光谱带。2024/4/20 周六7平面度的测定值平面度的测定值n平面度的计算如下式：平面度的计算如下式：式中：式中：平面度的测定值，单位为平面度的测定值，单位为m。N干涉光谱带数；干涉光谱带数；单色光波波长，单位为单色光波波长，单位为m。单色纳光光波波长为单色纳光光波波长为0.6m。一条光。一条光带时，带时，为为0.3m，即平面度为，即平面度为0.3m。2024/4/20 周六8平面度的判读平面度的判读（图形见后（图形见后4页所示）页所示）n对于浮封环光亮带来说，上面两个图形为对于浮封环光亮带来说，上面两个图形为平晶一侧接触浮封环开始，两者从楔形到平晶一侧接触浮封环开始，两者从楔形到非常接近中所形成干涉图形。非常接近中所形成干涉图形。n下面下面4个图形是两者正常接触后形成的干涉个图形是两者正常接触后形成的干涉图形，反映不同的平面状态。图形，反映不同的平面状态。n左边完整的干涉条纹说明光亮带整体凹下左边完整的干涉条纹说明光亮带整体凹下或凸起，只是凹凸量不一样。或凸起，只是凹凸量不一样。n其余三个为光亮带平面单纯弯曲和平面不其余三个为光亮带平面单纯弯曲和平面不完全。完全。2024/4/20 周六9常见干涉光谱带常见干涉光谱带-一条光带一条光带2024/4/20 周六10常见干涉光谱带常见干涉光谱带-两两条光带条光带2024/4/20 周六11常见干涉光谱带常见干涉光谱带-三条光带三条光带2024/4/20 周六12常见干涉光谱带常见干涉光谱带-多多条光带条光带2024/4/20 周六13检测装置结构示意检测装置结构示意2024/4/20 周六14箱体箱体隔光板隔光板浮封环浮封环平晶平晶带开孔带开孔活动板活动板活动门活动门玻璃镜玻璃镜毛玻璃毛玻璃电源电源稳压器稳压器 钠光灯管钠光灯管干涉条纹与间隙的关系干涉条纹与间隙的关系n干涉条纹是弯曲的，表明被测表干涉条纹是弯曲的，表明被测表面不平，干涉条纹的弯曲程度表面不平，干涉条纹的弯曲程度表示了该表面不平度的大小。示了该表面不平度的大小。n判断被测表面是凸形还是凹形的判断被测表面是凸形还是凹形的方法是：当接触线（平晶与被测方法是：当接触线（平晶与被测件接触处）在干涉条纹所形成的件接触处）在干涉条纹所形成的弯曲弧线里边时，则表明该表面弯曲弧线里边时，则表明该表面是凸形的（见后图左是凸形的（见后图左2）；倘若）；倘若在外边，则表明该表面为凹形的在外边，则表明该表面为凹形的（见后图左（见后图左3）。）。2024/4/20 周六15干涉带疏干涉带疏密与间隙密与间隙的关系的关系干涉条纹识别干涉条纹识别n各种不同的平面形状所反映出来的条纹状各种不同的平面形状所反映出来的条纹状态。态。2024/4/20 周六16浮封环光亮带合格判定标准浮封环光亮带合格判定标准 待制定待制定n正常情况下（表面粗糙度符合正常情况下（表面粗糙度符合要求）判断要求）判断出出现：现：n无干涉条纹无干涉条纹平面平整平面平整n直线干涉条纹直线干涉条纹平面弯曲平面弯曲n圆形干涉条纹圆形干涉条纹平面凹凸平面凹凸n手压平晶中心，干涉条纹内移手压平晶中心，干涉条纹内移平面凹平面凹n手压平晶中心，手压平晶中心，干涉条纹外移干涉条纹外移平面凸平面凸n条纹不规则条纹不规则平面凹凸不平（如四页图示中的平面凹凸不平（如四页图示中的右下角图所示）右下角图所示）n合格判断标准待定合格判断标准待定2024/4/20 周六172024/4/20 周六18