3. Порядок выполнения работы
Положить на предметный столик 1 исследуемый объект и включить лампу прибора.
Повернуть рукоятку 8 так, чтобы стрелка на ней стояла вертикально.
С помощью микрометрического винта 4 сфокусировать микроинтерферометр на исследуемую поверхность так, чтобы была видна поверхность образца.
Поворотом рукоятки 8 включить правую часть интерференционной головки (стрелка на рукоятке должна быть в горизонтальном положении), при этом в поле зрения должны быть видны интерференционные полосы, но если они не наблюдаются, то микрометрический винт 4 поворачивать по часовой стрелке, пока не появятся интерференционные полосы.
С помощью микрометрического винта 4 добиться наиболее резкого изображения полос. В поле зрения видны одновременно интерференционная картина и исследуемая поверхность.
Поворотом винта 10 вокруг оси интерференционной головки установить интерференционные полосы перпендикулярно к следам обработки поверхности (бороздам). Для работы с монохроматическим светом можно включить один из светофильтров перемещением до упора пластинки 7. При работе в белом свете интерференционная картина окрашена. Винтовой окулярный микрометр 3 следует установить на тубусе микроскопа до упора, затем повернуть так, чтобы одна из нитей перекрытия совпала с направлением интерференционных полос, другая – с направлением царапин на исследуемой поверхности.
Измерения состоят из двух операций:
а) измерение величины интервала между полосами;
б) измерение величины изгиба полос.
При работе с белым светом все измерения производятся по двум черным полосам.
Рис.
8
б) Величину изгиба полос также выражают в делениях шкалы барабана винтового окулярного микрометра. Одну из нитей перекрестия сетки микрометра совмещают с серединой полосы и по шкалам окулярного микрометра снимают отсчет . Затем нить перекрестия совмещают с серединой той же полосы в месте изгиба и получают второй отсчет . Величина изгиба полосы в долях интервала между полосами выражается как отношение величины искривления полос () к интервалу между полосами ():
.
Как было сказано выше, искривление в одну интерференционную полосу соответствует высоте неровности на исследуемой поверхности, равной . В таком случае, измеренная высота неровностиНвычисляется по формуле:
,
где – длина волны используемого света.
Если работа выполняется в белом свете, то принимают равным 0,55 мк, тогда =0,27 мк. Формула для вычисления высоты неровности имеет вид:
(мк).
Для определения Нсрнеобходимо снять с исследуемого участка поверхности не менее трех замеров. Длина волн желтого цвета – 0,585 мк, зеленого – 0,567 мк. Данные измерений и вычислений заносят в таблицу.
Таблица 1.
№ опыта |
а |
Н(мк) | |||||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
СРЕДНЕЕ ЗНАЧЕНИЕ Н= ……. (мк) |
Класс чистоты обработки поверхности тела можно определить на основании данных справочной таблицы 2.
Таблица 2.
Класс чистоты поверхности |
Высота неровности в мк |
1 |
320 |
2 |
160 |
3 |
80 |
4 |
40 |
5 |
20 |
6 |
10 |
7 |
6,3 |
8 |
3,2 |
9 |
1,6 |
10 |
0,8 |
11 |
0,4 |
12 |
0,2 |
13 |
0,1 |
14 |
0,05 |
Для получения информации о качестве обработки всей поверхности необходимо провести 3-5 замеров для разных участков поверхности. Для каждого из этих участков определить глубины царапин (канавок, возникших при обработке). На основании таблицы 2 определить класс чистоты поверхности. По своим данным сделать выводы, в каких пределах заключены показатели качества обработки поверхности.